借力實驗，打造小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)新舞臺

顧超

（江蘇省昆山市千燈鎮(zhèn)炎武小學(xué)，江蘇昆山 215300）

傳統(tǒng)小學(xué)數(shù)學(xué)教師認為數(shù)學(xué)學(xué)科屬于典型的理科，其中的知識點都是以理論形式存在的，學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的主要過程就是理解、記憶、做題。正是在這一教學(xué)理念及教學(xué)方法的推動下，培養(yǎng)了很多“高分低能”的學(xué)生，這一教育模式顯然與素質(zhì)教育不相適應(yīng)，與教育現(xiàn)代化目標背道而馳。所以，在教育新時期，小學(xué)數(shù)學(xué)教師要革新教育理念，創(chuàng)新教學(xué)模式，打造新型教學(xué)平臺，而實驗教學(xué)是新時期提高小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的有力“武器”，也得到了廣大教師的積極應(yīng)用，并且取得了非常好的效果。

一、小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的意義

正如前文所述，傳統(tǒng)小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)不能認識到實驗教學(xué)的意義，認為數(shù)學(xué)屬于思維上的體操，無法“捕捉”，錯誤地認為實驗教學(xué)與數(shù)學(xué)學(xué)科特點不相融合。但是隨著實驗教學(xué)在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科中的大膽嘗試、深入利用，其具有的教學(xué)效果不斷突顯出來，而且無論對數(shù)學(xué)知識的傳播還是小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)都具有重要的意義，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：一是可以降低知識學(xué)習(xí)的難度，小學(xué)生由于年齡小，思維還沒有發(fā)育成熟，在很多時候?qū)處煛翱诙鄠鳌笔降睦碚撝R講解還無法及時準確領(lǐng)悟，再加上社會閱歷不豐富，對知識缺乏聯(lián)系與想象的素質(zhì)，導(dǎo)致產(chǎn)生了很多的知識難點。但是在實驗教學(xué)的助力下，學(xué)生可以借助一定的實驗活動檢驗理論知識，探究知識的內(nèi)涵與外延，并能借助自己的生活實驗領(lǐng)悟數(shù)學(xué)知識，在直觀具體的實驗幫助下學(xué)生可以更好更快地克服知識難點。二是可以增強學(xué)生的動手能力，在實驗過程中，需要學(xué)生借助有關(guān)材料完成一定的實驗活動，達到一定的實驗?zāi)繕耍谶@個過程中學(xué)生需要不斷嘗試、不斷操作，這對學(xué)生的動手能力和實踐素質(zhì)具有較好的提升作用。三是增加學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，數(shù)學(xué)被比喻為思維上的體操，但是小學(xué)生的數(shù)學(xué)思維水平很低，久而久之就會對數(shù)學(xué)知識喪失學(xué)習(xí)的熱情。但是在實驗教學(xué)的助力下，數(shù)學(xué)知識不再是抽象、虛無縹緲的，而是可以直觀展示出來，也正是在這個奇妙的過程中，學(xué)生認識到數(shù)學(xué)學(xué)科的美好與美妙之處，也就會對數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)充滿熱情。

二、小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的原則

小學(xué)數(shù)學(xué)教師要想借助實驗提高教學(xué)效果，不是隨心所欲的，也不是雜亂無章的，而是需要遵守一定的原則進行，尤其是要充分結(jié)合實驗特點與數(shù)學(xué)學(xué)科特點、小學(xué)生身心發(fā)展特點，以實現(xiàn)實驗教學(xué)效果最大化。

（一）嘗試性原則

嘗試性原則指的是教師要引導(dǎo)學(xué)生自主實驗、自主探究，避免“保姆”式的實驗推進。這一原則設(shè)立的主要目的就是發(fā)散學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)精神，也能在不斷嘗試的過程中領(lǐng)悟到知識點的核心內(nèi)涵。

（二）可視性原則

可視性原則指的是實驗的整個過程學(xué)生是可以用肉眼捕捉的，能夠真實觀察到實驗的推進過程。這一原則設(shè)立的主要目的是因為小學(xué)生年齡小，只有在可視的環(huán)境下才能增強自己的感知與感悟，才能實現(xiàn)抽象知識的直觀化。

（三）創(chuàng)造性原則

創(chuàng)造性原則指的是小學(xué)數(shù)學(xué)教師在開展實驗教學(xué)的時候，不能墨守成規(guī)，而是要結(jié)合知識點的特點、班級學(xué)生的特點創(chuàng)新開展實驗，讓學(xué)生在豐富多彩的實驗過程中激發(fā)參與實驗與學(xué)習(xí)的主動性與積極性。同時這種創(chuàng)造性的過程對小學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)造能力的培養(yǎng)都有一定的推動作用。

（四）趣味性原則

趣味性原則指的是小學(xué)數(shù)學(xué)教師在設(shè)計實驗的時候要融入有趣的元素，讓學(xué)生在實驗過程中感受到樂趣。這一原則設(shè)立的主要目的一方面是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，另一方面可以充分展示數(shù)學(xué)知識的美好與美妙之處，實現(xiàn)寓教于樂的教學(xué)目的。

三、小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)存在的不足

（一）師生對實驗教學(xué)不重視，導(dǎo)致實驗教學(xué)價值難以呈現(xiàn)

雖然小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的價值已經(jīng)充分體現(xiàn)出來，但是在現(xiàn)實中，很多教師認為實驗教學(xué)比較麻煩，需要準備實驗材料，謀劃實驗方案，甚至認為實驗教學(xué)對提高學(xué)生做題得高分的能力沒有幫助。正是在這種教育理念的影響下，實驗教學(xué)徒有形式，難以深入開展，在很多時候只是為了完成上級交辦的任務(wù)，從而導(dǎo)致實驗教學(xué)的價值難以充分呈現(xiàn)。

（二）實驗實施方案不科學(xué)，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)難以提升

很多教師在教學(xué)過程中也喜歡利用實驗開展課堂教學(xué)，但是沒有將數(shù)學(xué)學(xué)科的特點、小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與實驗教學(xué)的實施方案充分結(jié)合起來，導(dǎo)致實驗教學(xué)在很多時候偏離正確的方向，無法帶給學(xué)生有益的成長與發(fā)展元素，從而使得小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)難以實現(xiàn)真正的目的。

（三）實驗環(huán)節(jié)設(shè)計不合理，導(dǎo)致實驗過程難以高質(zhì)量推進

小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)環(huán)節(jié)安排恰當與否會直接影響實驗教學(xué)的進度與質(zhì)量，在現(xiàn)實中，很多小學(xué)數(shù)學(xué)教師在推進實驗的過程中，整個實驗場地混亂不堪。同時為了保證較好的實驗秩序，學(xué)生的合作交流幾乎為零，從而導(dǎo)致實驗過程難以高質(zhì)量推進。

四、小學(xué)數(shù)學(xué)高質(zhì)量實驗教學(xué)的有效措施

（一）增強師生的思想認識，提高實驗教學(xué)的效率

小學(xué)管理層要將開展小學(xué)數(shù)學(xué)教師實驗教學(xué)意識與能力增強作為一項重點工作來抓，開展形式多樣的培訓(xùn)活動，通過培訓(xùn)讓數(shù)學(xué)教師認識到實驗教學(xué)對提高教學(xué)效果的價值，對學(xué)生綜合素質(zhì)提升的意義，從而促使他們更加積極主動地利用實驗開展數(shù)學(xué)教學(xué)。同時，小學(xué)教師在日常教學(xué)過程中也要善于結(jié)合實驗開展對比教學(xué)，讓學(xué)生認識到實驗教學(xué)與普通教學(xué)的不同與優(yōu)勢，這也就能幫助學(xué)生提高利用實驗學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的意識。當然，僅有認識提高還遠遠不夠，還需要提升數(shù)學(xué)教師開展實驗教學(xué)的能力，要提高他們實驗內(nèi)容設(shè)計、實驗過程把控的能力，有效增強教師利用實驗教學(xué)的本領(lǐng)，從而不斷提高實驗教學(xué)質(zhì)量。

例如，筆者所在的學(xué)校，每學(xué)期都會組織教師開展實驗教學(xué)聽課活動，通過隨堂聽課的形式，讓數(shù)學(xué)教師認識到實驗教學(xué)的價值，對于知識點講解的幫助作用。同時也能幫助教師總結(jié)出自己實驗教學(xué)存在的不足之處，進而采取有效措施補齊不足。目前這項教學(xué)活動在我校已經(jīng)開展了近三年，也正是通過三年計劃的推進，全校數(shù)學(xué)教師的實驗教學(xué)意識與能力都得到了提升。

在小學(xué)數(shù)學(xué)實驗的過程中，數(shù)學(xué)教師要發(fā)揮積極的引導(dǎo)作用，對實驗內(nèi)容和實驗各個環(huán)節(jié)要進行準確把控，根據(jù)具體的情況組織適當實驗更好地滿足學(xué)生需求。

（二）科學(xué)開展實驗教學(xué)，培養(yǎng)小學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)

數(shù)學(xué)教學(xué)不似語文教學(xué)，在一個個生動有趣的故事中，一篇篇文字兼美的文章中學(xué)習(xí)語言、學(xué)習(xí)文字，體會情感。數(shù)學(xué)是一門研究數(shù)量關(guān)系和空間形式的科學(xué)，雖然看似枯燥，但是與我們的日?；顒用芮邢嚓P(guān)。特別是隨著近代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，數(shù)學(xué)更加廣泛應(yīng)用于社會的各個方面。因此，學(xué)好數(shù)學(xué)尤為重要。人們通常只會關(guān)心自己感興趣的東西，這是人的天性。小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的主要目的是提升課堂教學(xué)效果，實現(xiàn)最終的教育目標，尤其是在實驗幫助下培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，在這之中以數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)為重中之重。數(shù)學(xué)思維是一種數(shù)學(xué)本質(zhì)化的過程，建立在一定物質(zhì)基礎(chǔ)之上，這和小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)異曲同工。所以，在開展小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)時，教師應(yīng)在其中融合思想內(nèi)容，引導(dǎo)小學(xué)生思考實驗過程，提升小學(xué)生在操作實驗中的主動性。

例如，筆者在講解“圓柱的表面積”這一知識點的時候，引導(dǎo)學(xué)生制作一個長方形，并且能根據(jù)長方形面積計算公式將其面積求出，接著將這一長方形圍成一圓柱體，同時根據(jù)圓柱體面積計算公示求出結(jié)果。在實驗結(jié)束之后，要求學(xué)生借助實驗過程分析兩個計算過程的關(guān)系，有了實驗的支撐，學(xué)生在腦海中很容易動態(tài)展示長方形與圓柱體的轉(zhuǎn)化過程，從而有效培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力、知識遷移能力、邏輯推力能力等數(shù)學(xué)學(xué)科綜合能力，這是過去采取的“口耳相傳”式教學(xué)模式所難以達到的目標。

小學(xué)數(shù)學(xué)中引入實驗教學(xué)的目的不僅包括激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還希望通過實驗教學(xué)豐富學(xué)生的知識儲備，讓學(xué)生在有限的課堂時間里學(xué)到無限的知識內(nèi)容，并且能借助實驗有效培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)。

（三）開展小組合作，實現(xiàn)實驗教學(xué)的有序有力

實驗教學(xué)是一個探究的過程，是一個集思廣益的過程，不能“閉門造車”，而是要在相互合作中實現(xiàn)教學(xué)目標。所以，小學(xué)數(shù)學(xué)教師在開展實驗教學(xué)的時候，要充分借助小組合作形式，引導(dǎo)學(xué)生相互配合、共同探究，在互通有無中實現(xiàn)實驗的有序有力推進，達到實驗最終的效果。當然，在小組合作過程中，教師還需要采取有效措施來保證實驗過程的秩序，對于整個實驗過程要收放有序，控制好實驗的過程，同時促進學(xué)生充分交流，相互配合。

例如，筆者在講解“統(tǒng)計”這一知識點的時候，為學(xué)生設(shè)計了一個實驗活動。數(shù)據(jù)采集對象是上學(xué)期五年級A班與B班的期末考試成績，分析的思路是以每個分數(shù)段學(xué)生的人數(shù)為劃分標準，并且最終要用折線圖直觀地表示出來。在繪制圖形后要能用自己的語言描述這一圖形中各個數(shù)據(jù)的內(nèi)容。為了提高實驗效率，將班級學(xué)生分為5個小組，每一小組由組長帶領(lǐng)組員一起完成實驗。在實驗過程中，我發(fā)現(xiàn)組員之間的討論非常深入，每個組員都有自己的見解，也正是在思維的相互碰撞中實現(xiàn)了實驗效果的提升。在后來的檢驗環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)每個小組都完成得非常好，更難能可貴的是通過小組合作，發(fā)現(xiàn)班級學(xué)生處理同學(xué)關(guān)系、吸收他人優(yōu)點等良好習(xí)慣都得到了培養(yǎng)。

小組合作方式開展數(shù)學(xué)實驗探究活動，可以保證小學(xué)生溝通、交流效率，提高數(shù)學(xué)實驗教學(xué)效率，與此同時，小組合作數(shù)學(xué)實驗教學(xué)方式可以讓班級人數(shù)過多的教學(xué)組織問題得以緩解。

（四）鼓勵學(xué)生大膽想象

人類如果缺乏想象力好比天空中的鳥兒沒有了翅膀。牛頓沒有天馬行空的想象，就不會有萬有引力的發(fā)現(xiàn)，當年那個看著燒水的茶壺蓋被沸水的氣體頂起，一掀一掀地動著的瓦特，如果沒有大膽地想象和實踐，世界上不知道還會不會有蒸汽機這一物體。縱觀科學(xué)史，任何發(fā)明創(chuàng)造都離不開人類的想象。因此，激發(fā)和培養(yǎng)小學(xué)生的想象力至關(guān)重要。我們應(yīng)抓住小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中一切機會鼓勵、保護、培養(yǎng)學(xué)生的想象力。例如，在講授“長方體和正方體的體積計算”這一課時，筆者掏出一個大蘋果，問學(xué)生怎樣能求出蘋果的體積？學(xué)生詫異地互相望了望，然后又看了看我手中的蘋果，課堂頓時炸開了：“老師，先從蘋果中切出一個l立方厘米的小塊，測出重量，根據(jù)大蘋果和小蘋果塊重量之間的倍數(shù)關(guān)系，從而可以求出大蘋果的體積”“把蘋果放在長方體或正方體水槽中，水上升的體積，就是蘋果的體積”……，教室里思維活躍，眾說紛紜，鼓勵他們積極地去猜測，放開想象，找出更多的方法來解決問題。

想象的能力是每個孩子都具有的天賦，無論是家長還是教育者都要善于激發(fā)和挖掘?qū)W生的想象能力，并給他們創(chuàng)造想象的條件。當學(xué)生有一些稀奇古怪的奇思妙想時，要善于捕捉到思維的火花，鼓勵和肯定他們的想法。

綜上所述，隨著實驗在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的深入應(yīng)用，其中的教育價值與意義不斷突顯出來，無論對數(shù)學(xué)知識的傳遞還是學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)都有著很好的作用。但是實驗教學(xué)的順利開展還需要遵循一定的原則，實現(xiàn)實驗與數(shù)學(xué)學(xué)科、學(xué)生身心發(fā)展相適應(yīng)。同時也要正視目前小學(xué)實驗教學(xué)中所存在的不足，尤其是在實驗采用、實驗?zāi)康?、實驗過程等方面還存在的“補短板”問題，積極采取有針對性的解決措施，實現(xiàn)實驗開展充分、實驗?zāi)康娜?、實驗過程有力。并以此為基礎(chǔ)，不斷提高小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。