摘要:數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一種開放的、探索性的學(xué)習(xí)環(huán)境,學(xué)生通過操作、探究、發(fā)現(xiàn)、思考、分析、歸納等思維活動,最后理解或解決問題。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力;有利于培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作精神以及良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣等,是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要途徑。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn);核心素養(yǎng);創(chuàng)新能力
新時代的課程改革方向是培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),培養(yǎng)全面發(fā)展的人。而發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),就要求我們教師在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中適時、適度地將數(shù)學(xué)內(nèi)容放置于現(xiàn)實(shí)生活的具體情境中,使得數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)、應(yīng)用和創(chuàng)新融為一體。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)為學(xué)生創(chuàng)造了一種探索性、實(shí)驗(yàn)性的學(xué)習(xí)環(huán)境,提出了挑戰(zhàn)性的問題,再現(xiàn)了人類探索發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識的過程。這一過程學(xué)生通過操作、探究、發(fā)現(xiàn)、思考、分析、歸納等思維活動,最后獲得概念,理解或解決問題。激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、創(chuàng)新意識,培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和探求未知世界的理性精神。由此可見,數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)形成和發(fā)展的一條重要的途徑。如何上好數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課,筆者從以下幾個方面提出一些不成熟的想法。
一、以境激趣,激發(fā)探索的欲望
“以境激趣”是指教師以為學(xué)生設(shè)計的實(shí)驗(yàn)情境來激發(fā)學(xué)生探索興趣與欲望。學(xué)生對數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動產(chǎn)生了濃厚的興趣,就會優(yōu)先注意力的分配,使認(rèn)識更敏捷、深入,思維更活躍更有創(chuàng)造性。怎樣才能激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的興趣呢?我們可以充分利用小學(xué)生好奇、好玩、好動的心理特點(diǎn),通過用多媒體演示、講故事、帶領(lǐng)學(xué)生到具體的現(xiàn)實(shí)情境中等方式,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)出一個需要探究解決的問題情景,使學(xué)生形成問題意識,提出需要解決的問題,并產(chǎn)生要解決這一問題的激情愿望。
如在教學(xué)《旗桿有多高》這課時,我將學(xué)生帶到旗桿下,指著旗桿問學(xué)生:“哪位同學(xué)能量出旗桿的高度呢?”有學(xué)生半認(rèn)真半玩笑地說“爬上去,用尺子測量”,有學(xué)生馬上反駁:“旗桿又高又細(xì),爬上去太危險了”。在學(xué)生充分發(fā)表意見的基礎(chǔ)上,教師引導(dǎo)學(xué)生觀察旗桿的影子并啟發(fā):“旗桿的高度和它影子的長度有關(guān)系嗎?你能根據(jù)影長推算出旗桿的高度嗎?”受老師的啟發(fā),學(xué)生馬上意識到根據(jù)近期學(xué)的比例的知識,旗桿的高度與影長成正比關(guān)系,通過影長可以推算出旗桿的高度。學(xué)生探索、操作的興趣與欲望空前高漲,教師趁熱打鐵讓學(xué)生自主設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案。
·以做啟智,培養(yǎng)學(xué)生探索與創(chuàng)新能力
數(shù)學(xué)創(chuàng)造性思維能力主要指學(xué)生不拘泥于已有的、刻板的結(jié)論、公式等進(jìn)行邏輯推演,而是在學(xué)習(xí)中提出自己的問題,在不斷的反思、驗(yàn)證中找到新的方法,總結(jié)出與眾不同的結(jié)論。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)以學(xué)生研究性學(xué)習(xí)為主,重視思維品質(zhì)的發(fā)展,是一種開放式的教學(xué)方式,所以創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)貫穿于整個數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中。如,我在教學(xué)軸對稱圖形這一課后,讓學(xué)生準(zhǔn)備了三角形、正方形、長方形、平行四邊形、圓等幾何圖形。讓學(xué)生通過動手折一折,驗(yàn)證哪些圖形是軸對稱圖形。絕大部分學(xué)生通過動手操作驗(yàn)證了平行四邊形不是軸對稱圖形,我也作了小結(jié),予以肯定。這時,一位學(xué)生站起來說:“老師,我手中的平行四邊形就是軸對稱圖形?!逼渌麑W(xué)生聽了都不以為然,直覺告訴我:要讓這位學(xué)生暢所欲言。我讓這位學(xué)生上臺演示給大家看,咦,這個平行四邊形還真是軸對稱圖形,大家疑惑了,急于想知道原因。我趁熱打鐵,讓學(xué)生們量一量、折一折,這個平行四邊形與大家做的平行四邊形有什么不同。同學(xué)們研究的熱情高漲,通過觀察、測量等操作活動得出:這位同學(xué)準(zhǔn)備的平行四邊形四條邊都相等,兩條對角線就是它的對稱軸。我借機(jī)告訴大家:這位同學(xué)準(zhǔn)備的圖形是菱形,是一種特殊的平行四邊形,它也是軸對稱圖形。我表揚(yáng)了這位同學(xué)的創(chuàng)新精神,其它學(xué)生也給予熱烈的掌聲。
·分工合作,培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作精神
分工合作是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課最基本的教學(xué)組織形式,在實(shí)驗(yàn)探究的過程中,各成員之間既有明確的分工,又有通力協(xié)作,互通有無,相互啟發(fā),達(dá)到共同進(jìn)步。實(shí)驗(yàn)取得成果后,生生之間的成果交流、體驗(yàn)分享,創(chuàng)造了一個真誠傾訴和啟迪思維碰撞的機(jī)會,有效地培養(yǎng)學(xué)生合作的意識和協(xié)作精神。如數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課《一年會漏掉多少水》教學(xué)中,教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)的需要和學(xué)生的特長將學(xué)生分成6人左右的小組,明確實(shí)驗(yàn)的目的是測量水龍頭每分鐘滴漏的流量,從而計算出一年的漏水量。明確實(shí)驗(yàn)的目的后,各組長馬上根據(jù)組員的特長進(jìn)行了精細(xì)的分工,實(shí)驗(yàn)前有學(xué)生負(fù)責(zé)設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案、有學(xué)生負(fù)責(zé)準(zhǔn)備活動器材;實(shí)驗(yàn)中有學(xué)生負(fù)責(zé)開關(guān)水龍頭,有學(xué)生負(fù)責(zé)計時,有學(xué)生負(fù)責(zé)收集、記錄數(shù)據(jù);實(shí)驗(yàn)后有學(xué)生負(fù)責(zé)計算,有學(xué)生負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)分析,有學(xué)生負(fù)責(zé)主筆實(shí)驗(yàn)報告。
實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生們共同經(jīng)歷了實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計、數(shù)據(jù)收集、計算分析、交流反思過程,人人都覺得為實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行作出一份貢獻(xiàn),其參與意識,協(xié)作精神得到進(jìn)一步增強(qiáng)。
·潛移默化,培養(yǎng)學(xué)生良好的習(xí)慣
學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣是學(xué)生主動學(xué)習(xí)、快樂學(xué)習(xí)、有效學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)效率與質(zhì)量的前提,良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣有利于促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課的趣味性、直觀性、新穎性,切合兒童好玩、愛動、好奇心強(qiáng)的心理特點(diǎn),符合他們的認(rèn)知規(guī)律,容易促使學(xué)生在主動、愉悅的積極心態(tài)下由喜歡數(shù)學(xué)到想學(xué)數(shù)學(xué),再到學(xué)好數(shù)學(xué)的良性過渡。
在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段,指導(dǎo)學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)方案,培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真、細(xì)致、周全的思考習(xí)慣,讓學(xué)生理解做事要講求計劃性、可行性、合理性等。如,在《長方體和正方體表面積計算》教學(xué)時,讓學(xué)生自己制作一個長方體和正方體。課堂上,學(xué)生展示了自己的作品,有的是用廢硬紙板做的,有的是用手工卡紙做的,有的是用鐵絲做的框架然后再用紙胡的等等。材料,制作方式多種多樣,做工精致、整體美觀,更有不少同學(xué)充分考慮今天的研究內(nèi)容制作成了可展開的長方體和正方體。學(xué)生的學(xué)習(xí)的熱情延伸到課外,既為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了物質(zhì)保證,又提供了前期的思考準(zhǔn)備。實(shí)驗(yàn)時通過看、拆、拼等操作得出結(jié)論,經(jīng)歷了獲得知識的全過程,體驗(yàn)到創(chuàng)造的快樂,同時,還認(rèn)識到可以充分利用廢物廢料,變“廢”為“寶”,使學(xué)生養(yǎng)成勤儉節(jié)約的好習(xí)慣。
實(shí)驗(yàn)過程中教師展示的良好的實(shí)驗(yàn)規(guī)范,如嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,標(biāo)準(zhǔn)的示范,適時的點(diǎn)撥,質(zhì)疑解難等,對學(xué)生良好習(xí)慣的形成都起著潛移默化的作用。如在學(xué)具的有效利用上,明確教具不是玩具,懂得其在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的作用,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的目的性與持久性。又如,嚴(yán)格要求實(shí)驗(yàn)過程中各種操作過程規(guī)范,反復(fù)細(xì)致的核對實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)是否有效科學(xué)等都能培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真、細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牧己脤W(xué)習(xí)習(xí)慣。
總之,數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、協(xié)作精神,提高學(xué)生動手能力,養(yǎng)成良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的有效途徑,是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要手段。
作者簡介:
張小姚,男,漢族,1977年1月出生,江蘇省如東縣人,大學(xué)本科學(xué)歷,中小學(xué)一級教師,致力于小學(xué)數(shù)學(xué)綜合實(shí)踐的研究,曾發(fā)表省級論文多篇,主持研究市級課題1個,縣級課題2個,多次被評為縣骨干教師。