小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在課堂中的價值及實(shí)踐*

【摘" 要】 在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上，實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠促進(jìn)學(xué)生積極投入學(xué)習(xí)進(jìn)程，通過這一過程，學(xué)生得以掌握數(shù)學(xué)知識與技能，豐富個人的知識庫，并有效提升思維能力，進(jìn)而促進(jìn)數(shù)學(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展。鑒于此，在新課程改革的背景下，教師應(yīng)當(dāng)采取科學(xué)高效的方法，合理融入數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，圍繞學(xué)生這一主體精心策劃數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動。通過構(gòu)建輕松愉悅的學(xué)習(xí)氛圍，引導(dǎo)學(xué)生在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中直觀感受數(shù)學(xué)知識的魅力，從而提升其學(xué)習(xí)能力與理解水平，最終確保課堂教學(xué)質(zhì)量的穩(wěn)步提升。

【關(guān)鍵詞】 小學(xué)數(shù)學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);教學(xué)策略

一、小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中運(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義與價值

（一）有助于學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升

隨著素質(zhì)教育的不斷深入推行，小學(xué)階段的教學(xué)越來越注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力發(fā)展。在這一個階段的教學(xué)工作中，教師必須充分發(fā)揮出自身對學(xué)生的引導(dǎo)作用，采用全新的教學(xué)方法，最大限度地激發(fā)學(xué)生在課堂上的參與程度，通過設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動，讓學(xué)生積極地融入課堂的氛圍當(dāng)中，帶動全班學(xué)生一起有效學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)能力與學(xué)習(xí)能力的提升。數(shù)學(xué)本身就需要學(xué)生進(jìn)行一定的思考，這也是學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的關(guān)鍵所在，通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力，是當(dāng)前教學(xué)工作的重要教學(xué)內(nèi)容。

（二）有助于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的提升

在小學(xué)階段的數(shù)學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以讓學(xué)生主動地參與到課堂的教學(xué)活動當(dāng)中，使教學(xué)擺脫傳統(tǒng)課堂教學(xué)對學(xué)生思想的禁錮，讓學(xué)生在課堂上可以自主發(fā)揮，對問題進(jìn)行思考，提高課堂的教學(xué)效率。

同時，通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生需要自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟、收集數(shù)據(jù)、分析結(jié)果，這一過程能夠有效調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性和學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生自己動手進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，依靠自身的興趣主動參與學(xué)習(xí)，使數(shù)學(xué)課堂呈現(xiàn)出新的活力。

二、小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問題

（一）學(xué)生缺乏有效的指導(dǎo)

小學(xué)生身心發(fā)育尚未成熟，在學(xué)習(xí)過程中，容易受到外界事物的影響而分散注意力，打亂學(xué)習(xí)的節(jié)奏。而教師在教學(xué)過程中容易忽視學(xué)生的這一特點(diǎn)，往往直接提出任務(wù)，讓學(xué)生進(jìn)行探究，沒有對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)和監(jiān)督，小學(xué)生的學(xué)習(xí)能力有限，在自學(xué)中容易陷入誤區(qū)，教師不能及時進(jìn)行糾正，影響學(xué)習(xí)的質(zhì)量。同時，教師在教學(xué)中沒有為學(xué)生提供表現(xiàn)的機(jī)會，當(dāng)學(xué)生遇到問題時不能及時提問，導(dǎo)致問題不斷堆積，不利于學(xué)生的學(xué)習(xí)。此外，部分小學(xué)數(shù)學(xué)教師不重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，多以教材為教學(xué)基礎(chǔ)，強(qiáng)調(diào)理論知識的灌輸和作業(yè)的練習(xí)，更多關(guān)注學(xué)生做題得分能力的增強(qiáng)。這種教學(xué)模式及方法單一教條，而且低質(zhì)低效。小學(xué)數(shù)學(xué)知識雖然以理論化形式呈現(xiàn)出來，但是其大多是數(shù)學(xué)家在大量實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐的基礎(chǔ)上獲取的。為此，小學(xué)數(shù)學(xué)教師要利用好數(shù)學(xué)學(xué)科的這一特點(diǎn)，在理論教學(xué)中滲透實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以扭轉(zhuǎn)當(dāng)前數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的不足。

（二）忽視對學(xué)生能力的培養(yǎng)

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)作為一種新型的教學(xué)方式，本身具有較強(qiáng)的實(shí)踐性，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中如果不進(jìn)行實(shí)踐操作，就無法領(lǐng)悟到數(shù)學(xué)的精髓。在當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，師生面臨著考試的壓力，時間緊、任務(wù)重，教師為了加快教學(xué)進(jìn)程，往往忽視對學(xué)生能力的培養(yǎng)，學(xué)生缺乏動手鍛煉的機(jī)會。同時，在課程教學(xué)中，學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的了解大多來源于教師的講課，對數(shù)學(xué)的認(rèn)知停留于表面，不能夠自己動手實(shí)踐，實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏趣味性和實(shí)踐性，不利于數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。

三、小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的應(yīng)用策略

（一）開展趣味實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣

小學(xué)數(shù)學(xué)知識理論性強(qiáng)，邏輯性高，如果教師單純地講解，教條地要求學(xué)生去記憶和練習(xí)，只會讓學(xué)生認(rèn)為數(shù)學(xué)知識就是數(shù)字游戲，就是單純的記憶與練習(xí)，而感受不到數(shù)學(xué)知識的奇妙，久而久之就喪失了學(xué)習(xí)的熱情。通過將趣味性實(shí)驗(yàn)融入課堂教學(xué)中，營造了輕松、愉悅的學(xué)習(xí)氛圍，契合小學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律，滿足學(xué)生情感需求，讓學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，為高效課堂教學(xué)奠定基礎(chǔ)。因此，在數(shù)學(xué)課堂中，為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，教師要開展趣味性的課堂小實(shí)驗(yàn)，以此充實(shí)教學(xué)過程，吸引學(xué)生課堂注意力，讓學(xué)生直觀感受數(shù)學(xué)知識的奇妙，產(chǎn)生探究欲望。為了發(fā)揮好趣味性課堂小實(shí)驗(yàn)的作用，教師要鼓勵學(xué)生積極參與到實(shí)驗(yàn)活動中，讓學(xué)生在動手操作中產(chǎn)生更高的學(xué)習(xí)熱情。

例如，在教授“分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識”時，為了幫助學(xué)生構(gòu)建“分?jǐn)?shù)”的概念模型并深入理解其意義，以及掌握比較分?jǐn)?shù)大小的方法，教師可以設(shè)計(jì)并實(shí)施一次富有趣味性的實(shí)驗(yàn)活動。活動中，教師可預(yù)先準(zhǔn)備充足的橡皮泥材料，并鼓勵學(xué)生以同桌為小組，自主挑選喜愛的顏色橡皮泥。隨后，引導(dǎo)各小組將所選橡皮泥塑造成蛋糕的形狀。接著，模擬生日聚會的情境，讓小組內(nèi)成員根據(jù)假定的聚會人數(shù)來分割“蛋糕”。通過這種類似“角色扮演”的游戲化教學(xué)方式，學(xué)生能夠直觀地觀察到：蛋糕被切分一次后變?yōu)閮砂?，每部分即為二分之?若再整體切分一次，則變?yōu)樗牡确荩糠轂樗姆种?依此類推，整體每多切一次，份數(shù)加倍，而每份的分?jǐn)?shù)值則相應(yīng)減小。通過這一系列的操作與觀察，學(xué)生能夠在輕松愉快的氛圍中，自行總結(jié)出分?jǐn)?shù)變化的規(guī)律，深刻理解分?jǐn)?shù)的本質(zhì)意義。最終，學(xué)生不僅能夠掌握分?jǐn)?shù)的基本概念及其變化規(guī)律，還能學(xué)會靈活運(yùn)用分?jǐn)?shù)的概念于實(shí)際情境中，從而高效地達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

（二）設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)知識構(gòu)建

小學(xué)生的好奇心較強(qiáng)，對未知的東西有著很強(qiáng)的探究精神。因此，在實(shí)際教學(xué)中，教師要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的思維模式，努力將數(shù)學(xué)知識與學(xué)習(xí)活動結(jié)合起來，給學(xué)生留出更多的時間和空間。通過探究式的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以獲得更多的實(shí)際體驗(yàn)，領(lǐng)悟知識的產(chǎn)生和發(fā)展，真正了解數(shù)學(xué)的內(nèi)涵和價值。

例如，在“比例”知識的教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師可帶領(lǐng)學(xué)生至國旗桿旁，提出問題：“我們應(yīng)如何測量旗桿的高度？”此問題隨即激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，促使他們提出多樣化的解決方案。教師應(yīng)積極肯定學(xué)生的各種設(shè)想，并鼓勵其自主思考與表達(dá)見解。隨后，教師可巧妙引導(dǎo)，提出疑問：“旗桿的高度與其影子的長度之間是否存在某種聯(lián)系？”以此激發(fā)學(xué)生的探索欲，促使他們提出假設(shè)并設(shè)計(jì)驗(yàn)證方案。驗(yàn)證假設(shè)是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，學(xué)生需基于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)展開探究，從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，并據(jù)此解答問題。這一過程不僅加深了學(xué)生對比例概念的理解，還提升了其知識應(yīng)用能力。以樹木和旗桿為例，教師可安排分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生首先測量并記錄三根已知長度竹竿的影子長度，觀察在不同光照條件下影子的長度;隨后，再測量不同高度竹竿的影子，計(jì)算并得出竹竿與影子之間的比例尺。利用此比例尺，學(xué)生可估算旗桿或樹木的高度。為進(jìn)一步拓展學(xué)生的知識應(yīng)用，教師可設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)任務(wù)，鼓勵學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際生活中，明確知識的應(yīng)用場景，提升其學(xué)習(xí)興趣與數(shù)學(xué)認(rèn)知水平，進(jìn)而增強(qiáng)其問題解決能力。在求解樹木或旗桿高度的過程中，學(xué)生通過實(shí)踐不僅掌握了比例應(yīng)用的規(guī)律，還形成了解決高度測量問題的思維模式?；诖耍處熆刹贾孟嚓P(guān)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生探究其他高大物體的高度，以此深化對比例概念的理解。這一過程不僅鍛煉了學(xué)生的動手操作能力，還豐富了他們的生活經(jīng)驗(yàn)。

（三）構(gòu)建問題情境，發(fā)散學(xué)生思維

小學(xué)生性格活潑好動，無法在課堂上全程集中注意力，而傳統(tǒng)的課堂教學(xué)過于專注于傳授知識，沒有發(fā)揮課堂的互動性，學(xué)生無法獲得良好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。因此，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師可以將數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)與情境創(chuàng)設(shè)有效結(jié)合，根據(jù)小學(xué)生的性格特色開展教學(xué)活動，發(fā)散學(xué)生的思維，讓學(xué)生通過自己的行動去了解知識。

例如，在教學(xué)“圓的認(rèn)識”板塊，為了幫助學(xué)生掌握圓形的基本特征，教師可以設(shè)計(jì)一個賽車情境的模擬活動。在這個情境中，假設(shè)有三輛賽車，分別配備了正方形、圓形和三角形的車輪，教師進(jìn)而提出問題：哪輛賽車最有可能贏得比賽？原因何在？通過這樣的情境設(shè)置，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入思考，并鼓勵他們通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自己的猜想。學(xué)生首先可以基于假設(shè)進(jìn)行推理，隨后在教師的指導(dǎo)下，親手剪出圓形、三角形和方形，模擬車輪的轉(zhuǎn)動過程。通過實(shí)際操作，學(xué)生將直觀感受到圓形作為車輪的優(yōu)越性，從而深刻理解圓形的基本特征，如無棱角等。這一過程不僅鞏固了數(shù)學(xué)知識，還鍛煉了學(xué)生的邏輯思維和動手能力。此外，教師還可以鼓勵學(xué)生留意生活中圓形的應(yīng)用實(shí)例，如車輪、表盤、碗盤等，引導(dǎo)他們將所學(xué)知識與生活實(shí)際相結(jié)合，通過個人經(jīng)驗(yàn)進(jìn)一步加深對圓形特征的理解和應(yīng)用。這樣的教學(xué)方式有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們的觀察力和應(yīng)用能力。

（四）開展生活實(shí)驗(yàn)，理解數(shù)學(xué)概念

數(shù)學(xué)與生活息息相關(guān)，在小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)中，教師要聯(lián)系實(shí)際構(gòu)建趣味數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生從生活中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)、探究數(shù)學(xué)，理解數(shù)學(xué)概念，提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)。相較于抽象的數(shù)學(xué)概念，學(xué)生對直觀的事物更加容易理解，融入生活元素設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，能夠使教學(xué)更加生動、有趣，不僅能夠降低學(xué)習(xí)難度，還能夠充分調(diào)動學(xué)生的積極性，讓學(xué)生學(xué)會從數(shù)學(xué)角度思考，發(fā)現(xiàn)并解決問題，使數(shù)學(xué)更加富有生命力。

例如，在“圓柱的側(cè)面積和表面積”的教學(xué)中，教師可以聯(lián)系生活實(shí)際，引導(dǎo)學(xué)生觀察生活中的圓柱體，從中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識，認(rèn)識什么是圓柱體，并通過動手實(shí)驗(yàn)了解其概念。在課堂教學(xué)中，教師要精心備課，從實(shí)際出發(fā)，將生活中的數(shù)學(xué)問題融入課堂教學(xué)中，讓學(xué)生體會數(shù)學(xué)的意義，明白數(shù)學(xué)知識在生活中的重要性，從而發(fā)自內(nèi)心接納數(shù)學(xué)知識，喜歡上數(shù)學(xué)。教師要讓學(xué)生學(xué)會思考，發(fā)現(xiàn)生活中的數(shù)學(xué)。如準(zhǔn)備圓柱的模型、剪刀等工具，讓學(xué)生利用工具將圓柱進(jìn)行分解，觀察圓柱體的展開圖，在實(shí)驗(yàn)中探究圓柱的側(cè)面積。教師可以引導(dǎo)學(xué)生在圓柱中標(biāo)出母線，再用剪刀沿著母線將圓柱體剪開，得到長方形，將所學(xué)的長方形面積公式運(yùn)用到圓柱體的側(cè)面積計(jì)算中，圓柱體底面是一個圓形，圓形的周長就是底面積的周長，而長方形的便是圓柱的母線，將長方形與上下兩個圓形面積相加就是圓柱體的表面積。實(shí)驗(yàn)的方式讓學(xué)生對數(shù)學(xué)知識有更加深刻的認(rèn)知。

（五）發(fā)揮多媒體動態(tài)演示功能，幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)含義

數(shù)學(xué)知識因其復(fù)雜性和抽象性，往往給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來挑戰(zhàn)，尤其對學(xué)習(xí)能力尚在發(fā)展中的學(xué)生而言，理解和運(yùn)用較為復(fù)雜的數(shù)學(xué)概念較為困難。這種抽象性不僅阻礙了學(xué)生對知識的直觀理解，還影響了數(shù)學(xué)教學(xué)的進(jìn)度與效果。數(shù)學(xué)知識的綜合性要求學(xué)習(xí)者能夠?qū)⑵涓鞑糠秩跁炌?，方能?yīng)用于實(shí)際，但復(fù)雜的數(shù)學(xué)知識體系與學(xué)生有限的學(xué)習(xí)能力之間的矛盾，成為教學(xué)過程中的一大障礙，進(jìn)而可能影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師直接傳授知識，往往難以讓學(xué)生充分理解和有效應(yīng)用。因此，教師需要創(chuàng)新教學(xué)方法，靈活運(yùn)用多媒體等現(xiàn)代教學(xué)手段，以豐富多樣的方式呈現(xiàn)數(shù)學(xué)知識，促進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)模式的變革。通過增強(qiáng)課堂互動，打破學(xué)生固化的學(xué)習(xí)方式，營造開放、包容的學(xué)習(xí)環(huán)境，數(shù)學(xué)課堂更加生動有趣，從而激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣。

為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，教師應(yīng)致力于構(gòu)建自由、平等、和諧的課堂氛圍，鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)，積極參與課堂活動。具體而言，教師可設(shè)計(jì)富有趣味性的教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲，利用情境引導(dǎo)學(xué)生主動思考，發(fā)揮創(chuàng)造力，基于已有知識探索新知，提升自學(xué)能力和意識。同時，利用多媒體技術(shù)的動態(tài)演示功能，直觀展示幾何圖形的空間形態(tài)及其變化過程，幫助學(xué)生通過觀察、歸納，深入理解數(shù)學(xué)概念和規(guī)律，提升思維水平。

以“垂直與平行線”的教學(xué)為例，教師可讓學(xué)生通過實(shí)際操作（如使用直尺）體驗(yàn)垂直與平行的概念，并結(jié)合多媒體的動態(tài)展示，加深學(xué)生對這些概念的理解。通過對比不同線條的關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生提煉出新的數(shù)學(xué)概念。此外，教師還可以引入實(shí)際案例，設(shè)計(jì)階段性學(xué)習(xí)任務(wù)，激發(fā)學(xué)生的探究欲望，教授學(xué)習(xí)策略，鼓勵學(xué)生自主探究，并在過程中培養(yǎng)獨(dú)立思考和合作學(xué)習(xí)的能力。最終，教師應(yīng)逐步引導(dǎo)學(xué)生從被動接受知識向主動探索學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，形成系統(tǒng)的數(shù)學(xué)思維。

四、結(jié)語

在新課改背景下，小學(xué)數(shù)學(xué)教師需要不斷探索數(shù)學(xué)教學(xué)的方法，創(chuàng)新教學(xué)手段，特別是需要結(jié)合教學(xué)實(shí)踐和學(xué)科特點(diǎn)科學(xué)設(shè)計(jì)安排教學(xué)實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，讓學(xué)生在實(shí)踐操作中找到問題的解決方法，驗(yàn)證公式和結(jié)論，建立系統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu)，從而有效激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

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