黃珍珍

【摘 要】數(shù)學(xué)實驗是一種用具體的操作研究抽象數(shù)學(xué)知識的方法。適合小學(xué)生的年齡特征。本文以課堂教學(xué)為例，談?wù)勑W(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的實踐方案。

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)實驗；實踐方案

數(shù)學(xué)實驗是用具體的操作實驗研究學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的方法，對加強(qiáng)數(shù)學(xué)與現(xiàn)實生活的聯(lián)系，彌補(bǔ)數(shù)學(xué)的抽象性，使數(shù)學(xué)更容易被認(rèn)識理解。小學(xué)兒童年齡小，實際經(jīng)驗少，活潑好動，喜歡游戲模仿，喜歡動手操作。因此，讓小學(xué)兒童用自主操作實驗的方法學(xué)習(xí)抽象的數(shù)學(xué)知識，不但非常適應(yīng)兒童心理發(fā)展特點(diǎn)，適合兒童的認(rèn)識規(guī)律，能激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過學(xué)生動手操作學(xué)具建構(gòu)知識、解決問題，這樣既提高學(xué)生的動手操作能力，又發(fā)展學(xué)生的思維能力。筆者結(jié)合教學(xué)實踐，談?wù)勑W(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的實踐方案。

一、創(chuàng)設(shè)問題情境，提出探究問題

教師通過用多媒體、講故事或復(fù)習(xí)舊知識等形式引入學(xué)生生活中的實際問題，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，提出一個（或幾個）需要解決的問題，并產(chǎn)生要解決這一問題的激情愿望。如：教學(xué)《長方體和正方體的認(rèn)識》，先組織學(xué)生展示收集的長方體和正方體學(xué)具，根據(jù)已獲得的感性經(jīng)驗和初步對新知的感知，并大膽猜一猜長方體和正方體的面、棱、頂點(diǎn)各有哪些特點(diǎn)。

生1：我猜想長方體一定有6個面，并且都是長方形。

生2：我猜想長方體相對的兩個面面積一定相等。

生3：……

實踐告訴我們，大膽猜想、提出假設(shè)是動手操作的重要環(huán)節(jié)，它決定操作研究的方向。

二、尋找解決方法，準(zhǔn)備操作實驗

引出需要探究解決的問題后，教師要啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生尋找解決問題的方法，并作出初步的猜想、判斷。然后再引導(dǎo)學(xué)生用學(xué)具操作來實驗、驗證自己的猜想判斷。

這一過程既是尋求解決問題的方法，也是為操作實驗作思想認(rèn)識準(zhǔn)備和學(xué)具操作準(zhǔn)備。在這一過程中，教師的主要任務(wù)是讓學(xué)生充分地認(rèn)識感受到，用數(shù)學(xué)問題能代替這一具體實物進(jìn)行操作實驗。能設(shè)法讓學(xué)生把實際物體想象成數(shù)學(xué)問題，讓學(xué)生能身臨其境地進(jìn)行模擬操作試驗。

三、動手操作實驗，感知發(fā)現(xiàn)規(guī)律

在課堂教學(xué)中，教師應(yīng)積極創(chuàng)造條件，讓學(xué)生動手操作，多種感官協(xié)調(diào)統(tǒng)一，不迷信于已有的結(jié)論，不滿足于現(xiàn)成的答案，要通過自己的實踐操作，來進(jìn)一步驗證猜想。在操作過程中引導(dǎo)學(xué)生感受、探索、發(fā)現(xiàn)未知。根據(jù)假設(shè)與推測，設(shè)計合理的操作。通過操作與操作結(jié)果，看假設(shè)是否成立、有效，從而得出正確地結(jié)論，操作中體現(xiàn)“互助合作精神的培養(yǎng)”。學(xué)生只有通過自己的操作、探索，才能真正掌握所學(xué)的知識。如：教學(xué)《長方體和正方體的認(rèn)識》，師：大家都已經(jīng)有了自己的想法，那么到底對不對呢？你們有什么辦法可以驗證？學(xué)生可根據(jù)教師提供的許多操作材料和自己收集的操作材料，同桌合作選擇材料驗證，方法多種多樣，如驗證長方體相對的兩個面面積是否相等：①剪刀剪下來與相對面去比；②用尺量相對面長、寬并計算面積；③將一個面按在紙上，將相對面與其比較……學(xué)生通過自己的操作活動，逐步驗證了長方體相對的兩個面面積完全相等。再如驗證長方體平行的這4條棱長度是否相等：①直尺測量；②繩子測量；③描畫法④剪開對比……

由此可見，這一過程是操作實驗教學(xué)的核心，是整堂課的重點(diǎn)。在這一操作實驗過程中，教師決不能急于求成，不能過多引導(dǎo)，要讓學(xué)生充分地思考和反復(fù)地實驗。從而獲得感性——理性認(rèn)識，形成初步的知識結(jié)論。

四、小學(xué)生通過操作活動驗證自己的猜想

所獲得的知識往往是粗淺的、零碎的，在操作活動中，當(dāng)學(xué)生的操作活動出現(xiàn)雷同或操作活動進(jìn)行到一定的階段的時候，教師要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)整理、交流、歸納、總結(jié)的機(jī)會，請學(xué)生以組為單位，上臺展示操作結(jié)果，鼓勵學(xué)生從動手操作的過程中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識，回憶操作過程，再現(xiàn)知識的學(xué)習(xí)過程，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用推理概括出一些簡單的本質(zhì)特征或規(guī)律，教師通過傾聽學(xué)生的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生操作、思維過程中的閃光點(diǎn)與存在問題，給予肯定或糾正。以建構(gòu)新的數(shù)學(xué)知識，從而體驗自己獲取數(shù)學(xué)知識的成就感，激發(fā)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。如：教學(xué)《長方體和正方體的認(rèn)識》，師：：你們猜想的結(jié)果和操作驗證結(jié)果一樣嗎？請每組選出一名學(xué)生把共同研究的結(jié)果展示匯報一下。

生1：我猜想長方體一定有6個面，并且都是長方形。驗證時發(fā)現(xiàn)有可能相對的兩個的面是正方形。

生2：我猜想長方體相對的兩個面面積一定相等。驗證時用剪刀剪下相對的兩個的面對比一下確實面積相等。

生3：……

學(xué)生在動手操作、合作交流的過程中真正理解并掌握了長方體和正方體的特征，完成對知識主動建構(gòu)的過程，體驗到學(xué)習(xí)成功的積極情感。

五、解決實際問題，實踐新知

學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的最終目的是為了解決實際問題，許多數(shù)學(xué)知識能直接用來解決日常生活和生產(chǎn)中的問題以及解釋一些生活中的現(xiàn)象。為此在數(shù)學(xué)操作教學(xué)中，我們要創(chuàng)設(shè)運(yùn)用數(shù)學(xué)知識的條件給學(xué)生有實際操作活動的機(jī)會，使學(xué)生在實踐操作活動中加深對新學(xué)知識的鞏固。首先是要在課堂教學(xué)中創(chuàng)設(shè)應(yīng)用性操作的情境或條件，使學(xué)生在操作中鞏固和應(yīng)用知識技能，提高數(shù)學(xué)能力。其次布置動手操作性作業(yè)，這類作業(yè)的主要目的是讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識，通過動手操作形成技能，培養(yǎng)動手操作和觀察、分析能力。主要有小測量、小實驗、小制作等。如：教學(xué)《長方體和正方體的認(rèn)識》，在學(xué)生掌握了長方體和正方體的特征后，教師創(chuàng)設(shè)應(yīng)用性操作的情境：（1）選擇你身邊的長方體物品，測量它的長、寬、高。（2）將8個大小完全相同的小正方體擺成形狀不同的長方體，并分別指出長、寬、高。其次布置動手操作性作業(yè)：（1）用硬紙板做一個長方體和正方體的模型，并比較它們的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。（2）土豆是不是長方體？怎么樣才能變成一個長方體？（3）以小組為單位準(zhǔn)備一個60厘米長的鐵絲然后用它圍長方體或正方體看看有幾種圍法，看哪個小組想出的方案多？學(xué)生在操作活動中既體驗到成功的喜悅，又增加了學(xué)生動手、動腦、動口活動的機(jī)會。同時，又鞏固、加深了對所學(xué)知識的理解和掌握，從而不斷培養(yǎng)和提高自己應(yīng)用數(shù)學(xué)意識和創(chuàng)新意識及動手操作能力。

總之，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，能夠進(jìn)行實驗操作的內(nèi)容有很多，只要教師善于從生活實際出發(fā)，鼓勵學(xué)生實驗操作，引導(dǎo)學(xué)生通過實驗，自主建構(gòu)新知，那么學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)就會得到明顯的提升。