洪國發(fā)
數(shù)學課程標準要求小學數(shù)學教學中要“以學生發(fā)展為本,以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力為重點?!薄皩W生學習只有通過自身的操作和主動參與地做,才有可能是有效的。學生學習數(shù)學只有通過自身的情感體驗,樹立堅定的自信心,才有可能是成功的?!被谝陨弦螅以诮鼛啄甑臄?shù)學教學實踐中,親身體會到動手實驗在小學數(shù)學教學中有不容忽視的作用。
一、動手實驗,培養(yǎng)學生學習數(shù)學的興趣
動手實驗教學符合小學生的年齡和思維特點,它是一種特殊形式的“玩”。通過這種學習方式來培養(yǎng)學生學數(shù)學的興趣,是符合小學生認知規(guī)律的。動手實驗的過程又是學生動手實踐、互相合作、探索交流的過程,因而它不僅培養(yǎng)了學生的興趣也培養(yǎng)了學生的獨立思考意識和小組合作的意識。如在學習軸對稱圖形一課時,我讓學生準備了蜻蜓、蝴蝶、樹葉等。首先引導學生觀察、分析、小組討論,然后通過提問、動手制作,最后得出結(jié)論。整個教學過程都貫穿著動手實驗、小組合作,這既激發(fā)了學生的學習興趣,又提高了課堂教學的效率,使學生在動手實驗中感受到了學習的樂趣。在樂趣中擷取了知識,使學習變得自然、輕松、高效,從而達到了教學目的。
二、動手實驗,加強學生對數(shù)學概念的理解
數(shù)學是一門抽象的學科。小學生學習數(shù)學,感覺往往是單調(diào)乏味的,特別是對概念的理解。心理學研究表明,兒童認識規(guī)律是“感知——表象——概念”,而動手實驗符合這一規(guī)律,能變學生被動地聽為主動地學,充分調(diào)動學生的各種感官參與教學活動,去感知大量直觀形象的事物,獲得感性知識,形成知識的表象,并誘發(fā)學生積極探索,從事物的表象中概括出事物的本質(zhì)特征,從而形成科學的概念。如平面圖形的面積、周長、立體圖形的體積、容積,都是通過動手測量,計算而得出的。使得抽象的概念變得具體形象,在學生頭腦中形成活的印象,從而達到預期的教學效果。
三、動手實驗,有助于學生理解數(shù)學算理
數(shù)學是研究客觀世界數(shù)量關(guān)系和空間形式的科學。數(shù)量關(guān)系和空間形式在數(shù)學中相互滲透、互相轉(zhuǎn)化。數(shù)學家華羅庚指出,數(shù)缺形時少直觀,形缺數(shù)時難入微。這就要求在研究數(shù)學問題時,把數(shù)形知識結(jié)合起來,引導學生從數(shù)的方面用分析的方法進行抽象思維,從形的方面進行形象思維。通過動手實驗,可促進這一過程的完成。例如:三年級學生學習一位數(shù)除法,用一位數(shù)除兩位數(shù),商是兩位數(shù),十位上除后出現(xiàn)余數(shù)的情況。如:52÷4,學生難以理解的是十位上余下的幾個十要和個位上的數(shù)結(jié)合起來繼續(xù)除。
如何突破這個難點?可采用擺小棒的方法,讓學生在動手的過程中體會到:5捆(5個10)平均分4份,每份是1捆(1個10),十位商1;剩下1捆表示1個10,要繼續(xù)平均分只能拆開和2根合并成12根,再平均分4份,每份是3根(3個1),個位商3。通過動手擺小棒體會剩下一捆繼續(xù)平均分。怎么分,使學生感知有余數(shù)的除法繼續(xù)除的算理,以此讓學生把動手操作活動和豎式相對照,數(shù)形結(jié)合。在實驗操作中從形的方面進行具體思考后逐步過渡到數(shù)的方面進行思維,這樣不僅可以幫助學生較為深刻地理解算理,同時促進了學生形象思維和邏輯思維的協(xié)調(diào)發(fā)展。
四、動手實驗,有助于學生解決實際問題
知識經(jīng)濟的主要特征是知識的創(chuàng)新和應(yīng)用。所以,要適應(yīng)時代的要求,就要培養(yǎng)學生對所學知識的應(yīng)用能力。小學數(shù)學教學應(yīng)充分利用學生動手實驗來培養(yǎng)學生運用數(shù)學知識解決實際問題的意識和能力。如學習了分米后,讓學生量課桌的長和寬;學習了面積單位后,讓學生量常用物品的面積等等。
五、動手實驗,培養(yǎng)學生的邏輯思維能力
動手實驗教學從學生已有的認知水平出發(fā),抓住知識間的內(nèi)在聯(lián)系,培養(yǎng)了學生的邏輯思維能力。例如:圓錐的體積公式v=sh的推導,我讓學生用等底等高的圓柱和圓錐裝沙子做實驗,明確等底等高的圓柱和圓錐之間的內(nèi)在聯(lián)系:等底等高的圓柱的體積是圓錐的3倍,圓錐的體積是圓柱的倍,因此v柱=sh,v椎=sh。這是個簡單的邏輯推理過程,而小學生邏輯思維能力的培養(yǎng)要以動手實驗為基礎(chǔ),才能使學生感受到其中的樂趣,從而收到意想不到的教學收獲。
六、動手實驗,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
新課程倡導培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,而動手實驗教學是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的必要途徑,是小學數(shù)學教學中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。表面上看,動手實驗浪費了師生大量的時間,但它更有突出之處,使學生不僅善于提出問題、分析問題,還會培養(yǎng)學生敢于主動探究和創(chuàng)新的能力。如:至少要幾個體積相等的小正方體才能拼成一個大的正方體。同學們經(jīng)過拼湊實驗得出結(jié)論:至少要八個相等的小正方體才能拼成一個較大的正方體。并經(jīng)過進一步實驗、討論,創(chuàng)新出一個集合的公式:拼成大正方體所需小正方體的塊數(shù)=(n-1)3(n≥3)。
動手實驗教學是“以學習者為中心,以活動為主,平等參與”的素質(zhì)教育模式。它打破了以往知識的直接呈現(xiàn),融知識于活動之中。在平等參與的前提下,通過親手操作,親身體驗來理解、驗證數(shù)學原理。這比起那些單純的讓學生死記硬背的傳統(tǒng)教學模式而言,更加體現(xiàn)了素質(zhì)教育的藝術(shù)美,體現(xiàn)了素質(zhì)教育的活力。
由此看來,動手實驗教學是一種非常有效并切實可行的教學模式。奮戰(zhàn)在第一線的小學數(shù)學教師,有必要充分認識到動手實驗在小學數(shù)學教學中的重要作用,讓我們運用動手實驗這種有力的教學手段來打造出更多適應(yīng)社會需要的高素質(zhì)的棟梁之才。