數(shù)學實驗在小學數(shù)學教學中的應用

□甘肅省天水市秦州區(qū)皂郊鎮(zhèn)中心小學 武兆庭

小學數(shù)學教學中，數(shù)學實驗教學法的引入能有效突出小學生在課堂上的主體地位，與此同時，還能有效激發(fā)學生的學習興趣，提升學生的學習深度。教師在使用數(shù)學實驗教學法組織教學時，需要保證相關教學方法應用的靈活性。作為小學階段中一門難度較大的教學科目，將實驗教學法引入到小學數(shù)學教學中，能促使小學生積極參與知識的探究過程中，用自己的雙手來體驗，用自己的雙眼來觀察，在此基礎上，真正實現(xiàn)小學生學習效率的提升。

數(shù)學是一個具有較強實踐性的學科，其不僅要求學生掌握數(shù)學知識，同時要求學生能應用數(shù)學課上學到的知識解決生活中的問題。而要達到這一教學目標，數(shù)學實驗教學法發(fā)揮了十分重要的作用，其不僅能有效培養(yǎng)學生的動手能力，與此同時，還能深化學生對數(shù)學知識的了解，培養(yǎng)學生的數(shù)學興趣。文章就針對在小學數(shù)學教學中應用數(shù)學實驗教學法需要注意的各類問題進行了具體研究，希望能使廣大小學數(shù)學教師受到一些啟發(fā)，在此基礎上，實現(xiàn)教學質量的提升。

一、應用數(shù)學實驗教學法需要突出學生的主體地位

對小學生來說，興趣是促使他們主動學習的最好動力。小學階段的學生普遍具有極強的好奇心，但是，他們的注意力集中往往無法持續(xù)較長時間，因此，教師是要想充分激發(fā)學生的學習興趣，實現(xiàn)課堂教學效率的提升，就需要采取有效方法對小學生進行引導。以往，采用灌輸式的教學方式往往無法達到這一目的，不僅無法吸引小學生的注意力，還會導致小學生出現(xiàn)抵觸學習的情況。在這樣的大背景下，在小學數(shù)學教學中引入實驗教學法，促使小學生在動手的過程中掌握知識，能進一步突出學生的主體身份，是全面激發(fā)學生主動學習熱情有著十分積極的現(xiàn)實意義。例如，小學數(shù)學“長方形與正方形”課程教學設計中，就可以引導小學生想一想生活中哪些常見的物體是長方形或是正方形，在此基礎上，促使小學生對所要學習的概念產生感性認識，在本節(jié)課所要學習的圖形與之前學習過的三角形、圓形等分開來。在具體教學設計期間，數(shù)學教師可以加強應用實驗教學方式，結合常見的工具讓學生自主畫出正方形或是長方形。小學階段的學生都有活潑好動的特點，教師在課堂上多為學生設置一些動手的機會往往能更好地調動學生的學習興趣，在此基礎上，促使學生能主動與其他同學討論。實踐過程中，有學生使用橡皮擦來畫長方形，也有學生使用鉛筆盒來畫長方形，而在畫正方形的過程中，由于部分學生無法找到正方形的物體，部分學生通過對畫好的長方形進行折疊的方式來畫正方形。在實驗教學中，小學生通過自主參與，不僅使自身的課堂主體地位得到了充分體現(xiàn)，與此同時，還充分調動了小學生學習的自主性，有效激發(fā)了學生的學習欲望，收到了較好的教學效果。

二、小學數(shù)學實驗教學需要與常規(guī)知識教學有機地結合

小學階段的學生都具有活潑好動的特點，加之受到年齡特點的影響，多數(shù)小學生在學習的過程中都不喜歡受束縛，他們往往對自己熟悉的事物比較感興趣，因此，小學階段的學生普遍具有較強的形象思維，但是，很多小學生基礎思維能力有所欠缺，在具體抽象知識分析過程中會存在一定的難度，多數(shù)小學生都存在理解深度不足的問題。針對這一情況，為了有效解決小學生數(shù)學知識學習難度大的問題，教師就可以借助數(shù)學實驗教學法，將抽象的知識點轉化為具體可感的形象，在此基礎上，降低小學生的學習難度，深化小學生對知識的理解。例如，教師在引導學生學習“長度單位”相關知識的過程中，由于相關知識過于抽象，小學生在學習的過程中普遍感覺難度較大。在這樣的情況下，為了使小學生的學習難度能夠得到有效降低，教師在教學中就需要引入數(shù)學實驗教學法，在此基礎上，將抽象的數(shù)學知識轉化成直觀的數(shù)學形象，為小學生的學習提供便利。在學習長度單位相關知識的過程中，小學生需要具備一定的長度感知能力，通過讓學生觀察生活中常見物體的長、寬、高，教會小學生使用長度單位，初步了解長度單位的概念，包括厘米、米等概念。最后，為了進一步深化學生對相關知識的了解，使學生能對相關長度單位有更加深入的認識，進而達到本節(jié)課的教學目標，教師可以引導學生在課堂上進行實驗，通過“誰跑得遠”小游戲，使學生能直觀感受長度單位在生活中的使用。先將學生帶到學校的操場上，選擇兩名學生參與實驗，教師在操場上劃定起跑線和終點線，兩名學生同時起跑，一名學生沿內圈起跑，另外一名學生沿外圈起跑，很快有學生表示，這樣的比賽方式不公平。由此引導學生明確，并非起終點相同即表示距離相同，具體的距離還需要進行實際測量，進而使學生能對長度單位的作用有更加深刻的認識。通過這樣的實驗教學方法的完善應用，學生的認知能力將會得到全面發(fā)展，同時可以結合生活角度探索知識應用方式，還能使學生對知識有更加深刻的感悟。在幫助學生建立了相關的長度概念之后，教師還可以引導學生通過數(shù)學實驗的方式來探究在表示物體長度的過程中如何選擇計量單位，如一支鉛筆的長度該用什么計量單位來測量？房間的長度該用什么計量單位來測量？引導學生通過親自動手實驗，明確不同長度單位在現(xiàn)實中的應用，在此基礎上，達到本節(jié)課的教學目標。通過將常規(guī)知識教學與具體數(shù)學教學模式合理結合，從而促進強化學生基礎知識認知及掌握水平，全面發(fā)展學生知識應用意識，使學生在具體生活中能有效應用數(shù)學知識進行延伸探索。

三、重視小學數(shù)學實驗過程的趣味性

數(shù)學不僅是一門具有較強抽象性的科目，與此同時，還需要學生在學習的過程中時刻保持嚴謹?shù)膽B(tài)度，這也在一定程度上導致了小學生對數(shù)學學習普遍缺乏興趣。從現(xiàn)實的情況來看，很多小學生在學習的過程中都會遇到各種各樣的問題，而這些問題如果無法得到及時解決，小學生的學習積極性也會被嚴重挫傷。因此，教師為了有效解決這一問題，就可以嘗試在小學數(shù)學教學中引入實驗教學法，在此基礎上，實現(xiàn)課堂教學趣味性的提升，使學生的知識學習難度能得到有效降低。例如，教師在引導學生學習“表內乘法”相關知識的過程中，如果單純進行知識講解，學生很容易感到枯燥，進而導致學生失去學習興趣。在這樣的情況下，教師就可以根據(jù)教學內容設計數(shù)學實驗。在計算3×3 時，教師就可以通過引入數(shù)學實驗的方式帶領學生學習，先后在班級中選出三組學生，每組包含三名學生，要求三組學生分三排站好，這時，學生的好奇心就會被充分地激發(fā)出來，在此基礎上，教師可以向學生提問：現(xiàn)在每排有多少個學生？一共有多少列呢？通過引導學生思考，一方面能幫助學生理解乘法的含義，另一方面能幫助學生發(fā)現(xiàn)乘法的計算規(guī)律。這既解決了以往知識教學比較枯燥的問題，有效提升了課堂教學的趣味性，又使學生認識了數(shù)學規(guī)律，切實達到了教學目的，收到了較好的教學效果。

四、要通過數(shù)學實驗有效加強學生動手能力

小學生受到年齡、閱歷、能力等多方面的限制，在學習數(shù)學的過程中會遇到各種各樣的問題和困惑，由于部分教師在教學時仍沿用傳統(tǒng)的教學方法，小學生在學習數(shù)學的過程中一直處于被動接受的狀態(tài)，缺乏自主思考和動手操作的意識和能力，進而導致學生基礎學習水平達不到既定目標。對此，教師可以應用實驗教學法，可以有效地提升小學生學習的主動性，激發(fā)小學生對數(shù)學知識和教學內容進行積極主動探索和分析，促使學生在實驗過程中通過主動操作實現(xiàn)動手能力與綜合水平提升目標。例如，在進行“觀察物體”教學中，教師就可以根據(jù)教學內容，給小學生布置一些實驗任務，促使學生結合合作性的親子實驗學習方式探索多元數(shù)學知識，進而促進深度掌握學習內容，增進親子關系。對此，可以將實驗中用到的正方體模型發(fā)給小學生，讓小學生自己動手去按照數(shù)學教材上的要求和步驟進行實驗，提升小學生對立體模型和各個平面圖形的認識，讓小學生通過變換正方體的擺放位置和方向，組合出多種不同的實驗案例，再通過對立體圖形的前、后、左、右、上、下的觀察，學習和掌握例題圖形的特征和規(guī)律，從而進一步進行習題的解答。在實驗教學方式與親子合作模式相結合的具體實施過程中，學生的綜合思維水平與探索興趣將會被全面激發(fā)，同時對學生的實踐操作水平起到較強促進作用。因此，加強學生動手能力，完善構建數(shù)學實驗教案，是促進提升整體教學效率及教學質量的關鍵因素與重要措施。

五、要注重創(chuàng)設數(shù)學實驗情境，激發(fā)學生思考

在小學數(shù)學教學中，應用實驗教學法要注意創(chuàng)設一定的教學情境，激發(fā)小學生邏輯思維，引導小學生進行積極地思考和探究。小學生本身就處在生長發(fā)育的關鍵時期，各項身體機能思維能力還沒有完全開發(fā)和發(fā)育，教師要重視加強引導和培養(yǎng)，幫助學生以較強的思維能力與探索能力感受抽象的數(shù)學知識，理解其中的邏輯關系。數(shù)學教學對于學生思維水平和數(shù)據(jù)分析能力都有著很高的要求，單純地依靠教師課上的口頭教學和書本理論知識，很難讓小學生完全理解和掌握，這就需要借助一些新穎的教學模式進行輔助教學，情境教學就是其中一種，能高效地提升小學生對數(shù)學的理解和認知，提升小學數(shù)學教學的質量。情境教學就是根據(jù)數(shù)學教學的內容和目標，創(chuàng)設出一種特定的情境，引導小學生進入情境中進行思考和探究，激發(fā)小學生思維和能力，化抽象和概括為形象和具體，促使學生進一步感受、理解及掌握數(shù)學學習技巧，時效內強化學習效果的目的。因此，教師在進行小學數(shù)學實驗教學過程中，應該多進行情境教學模式的創(chuàng)設，以求提升小學數(shù)學教學的效率和效果。例如，在“統(tǒng)計”一課的教學中，教師就可以創(chuàng)設一個特定的情境，如現(xiàn)在學校要統(tǒng)計每個班級男生女生的人數(shù)和比例，請小學生運用統(tǒng)計中的相關統(tǒng)計方法，進行人數(shù)統(tǒng)計的實驗，以此來引導小學生進行實驗操作，并將統(tǒng)計的知識化為具體的案例，幫助小學生進行學習和掌握，促進小學生數(shù)學能力的提升。

六、通過數(shù)學實驗，提升學生實際應用能力

在全面發(fā)展小學生數(shù)學學習效率及學習能力的教學目標實現(xiàn)過程中，教師還要將實驗教學法與實際生活有效的結合，提升小學生的數(shù)學實際應用能力。小學數(shù)學教學的最終目的，不只是為了小學生數(shù)學考試成績的提升，更不僅僅是為了引導學生掌握基礎理論知識，重要的是引導學生通過數(shù)學知識探究強化發(fā)展學生數(shù)學思維和素養(yǎng)，提升小學生實際應用能力，解決生活中遇到的問題。因此，小學數(shù)學教學一定要多與實際生活相結合，教師在進行授課過程中，要多列舉生活中的案例，提升小學生的認知和感受，在進行實驗教學時，要讓小學生多進行生活中常見的例子和情節(jié)的實驗，并鼓勵小學生將數(shù)學知識應用到實際生活中，去解決生活中遇到的問題和困難，從而幫助學生全面提升知識應用水平，推動提升學生數(shù)學核心素養(yǎng)。例如，教師可以給小學生布置一些家庭實驗作業(yè)，讓小學生對上學路程的時間和路程進行測量和計算，并設置相應的問題，讓小學生進行解答，從而提升小學生對生活中的數(shù)學問題的認知和理解。

七、小學數(shù)學實驗教學中要轉變教學理念完善實踐器材

實驗教學法在小學數(shù)學教學中的積極應用，以靈活的教學模式與手段，能打造輕松和諧的教學氛圍，讓數(shù)學這門邏輯性比較強、理論知識枯燥、深奧的學科，變得更生趣有趣且直觀，易于理解，進一步打造小學數(shù)學的高效課堂。而想要實現(xiàn)這一教學目標，就需要教師積極的轉變教學理念且完善實驗器材，通過為學生提供更加完善的實驗教學器材幫助學生營造良好的學習環(huán)境與氛圍，引導學生以積極的學習態(tài)度參與數(shù)學學習活動，突出數(shù)學教學的意義及數(shù)學知識的魅力。這種教學方式的合理應用對學生學習興趣的強化有著良好促進作用。比如，小學數(shù)學“圖形的運動”教學設計中，教師可以事先準備一些圖形物體，而在教學圖形的運動的時候，教師可以利用圖形或物體更加直觀地呈現(xiàn)出來，并引導學生主動講述圖形運動相關知識，繼而利用互動合作的形式演示圖形運動，如組員說圖形的運動設定而另外的組員按照相關的要求進行展示等。除此之外，教師還可以利用多媒體從而向學生進行圖形運動的拓展演示，通過拓展與衍生從而讓學生聯(lián)想到在生活中有哪些圖形的運動。這樣的教學方法既讓學生對數(shù)學知識有了很好的掌握，同時也讓學生將所學的數(shù)學知識結合實際生活進行分析和探究。

八、結語

小學數(shù)學課程教學中，實驗教學法不僅能充分滿足小學生的好奇心與知識探索的需求，同時可以全面強化教學效率，對小學生數(shù)學思維能力的提升有著十分積極的現(xiàn)實意義。教師要積極地采取多種措施，探索并設計出有效的數(shù)學實驗，為小學生營造良好的實驗環(huán)境和條件，注意實驗目標與教學目標緊密結合，讓趣味生動的數(shù)學小實驗助力學生更好地學習數(shù)學，為后續(xù)的學習與發(fā)展夯實基礎。