王蘇偉

[摘 要] 隨著我國素質(zhì)教育的大力推行，義務(wù)教育新課標(biāo)給小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)也提出了新的要求：要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠有足夠的時間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行問題的探索與發(fā)現(xiàn)，尋求更加科學(xué)合理的問題解決辦法。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)對培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)問題意識有很大的作用。

[關(guān)鍵詞] 小學(xué)數(shù)學(xué)；數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)；創(chuàng)新能力；實(shí)踐能力

素質(zhì)教育新理念給教師和學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的地位提出了新的要求：要求教師變原來的主體地位為主導(dǎo)地位，教師在學(xué)習(xí)過程中擔(dān)當(dāng)引導(dǎo)者。而學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主體，學(xué)生不再是知識的接納器，而是知識的探索者。讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中“活”起來，積極思考、主動探求，通過親自實(shí)驗(yàn)去發(fā)現(xiàn)、思考、解決問題，在探究中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維、創(chuàng)新能力、數(shù)學(xué)應(yīng)用意識，在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中提升學(xué)生的思維品質(zhì)。

一、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛟黾訉W(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力

在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生利用現(xiàn)有的知識，對所見事物進(jìn)行思考，對將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行假設(shè)和論證，讓課堂學(xué)習(xí)過程從聽課變成實(shí)際操作，由他們自己得出結(jié)論，從而對知識的信賴程度大大加強(qiáng)。對于活潑好動的小學(xué)生而言，與其想讓他安安靜靜地坐下來聽課，不如讓他們積極主動地參與到實(shí)驗(yàn)過程中，讓他們通過實(shí)驗(yàn)這種學(xué)習(xí)方式愛上數(shù)學(xué)，增加學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的內(nèi)驅(qū)動力。實(shí)驗(yàn)為小學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)搭建了一個自由的平臺，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)儀器，親手探索，發(fā)現(xiàn)知識、認(rèn)識規(guī)律，加深了對知識的理解。如在小學(xué)三年級學(xué)習(xí)重量單位的時候，可以讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)物品進(jìn)行估量、假設(shè)，然后通過天平對物品進(jìn)行掂量，進(jìn)一步進(jìn)行稱量，說一說自己感知的與親手實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是否相符。試驗(yàn)方法可以設(shè)計如下：拿兩袋食鹽稱一稱，得出結(jié)果為1千克。然后讓學(xué)生掂量一下1千克重量的感覺。之后拿出幾個蘋果，掂量一下幾個蘋果大概有1千克，估計完以后用天平稱一稱，由此建立起千克的認(rèn)識。當(dāng)學(xué)生對千克有了初步認(rèn)識以后，拿出1千克的棉花和1千克的鐵塊，讓學(xué)生看一看，從視覺上兩種東西哪個重。有的同學(xué)認(rèn)為棉花體積大，肯定會更重一些。隨后讓學(xué)生拿在手上感覺一下，是不是棉花重，此時有的同學(xué)就會感覺差不多，但是還有同學(xué)感覺棉花稍微重一點(diǎn)。這時候就用天平來測量，發(fā)現(xiàn)1千克的棉花跟1千克的鐵塊是一樣重的，得出結(jié)論：物體的重量不僅僅跟體積有關(guān)系，還跟物體的密度有著密不可分的聯(lián)系。最后，讓同學(xué)們說一說生活中的物體的質(zhì)量，進(jìn)一步感悟?qū)ηЭ私虒W(xué)的認(rèn)識。

二、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力

在小學(xué)中低年級，學(xué)生的抽象思維能力較差，知識的獲取更多地依賴直觀感受。而在數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程中，存在好多抽象的概念，這些概念僅僅依靠教師的說教很難讓學(xué)生真正理解。學(xué)生即使死記硬背，把一些概念性的知識記住，也很難理解其形成和發(fā)展的過程，不利于學(xué)生把握知識的實(shí)質(zhì)，也不利于學(xué)生把知識內(nèi)化。所以在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師可以利用實(shí)驗(yàn)把一些抽象復(fù)雜的數(shù)學(xué)知識直觀地呈現(xiàn)在學(xué)生面前，使概念更加形象具體。這樣使學(xué)生的學(xué)習(xí)變得更加輕松，也使學(xué)生深刻地理解知識的演變過程。同時通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生積極探索、勇于進(jìn)取的精神。

例如，執(zhí)教小學(xué)《平行四邊形》一課時，教師可以把這課設(shè)計成實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中體驗(yàn)圖形轉(zhuǎn)化的樂趣，需要準(zhǔn)備的器材有三角板、卡紙、剪刀等。實(shí)驗(yàn)過程：利用三角板在卡紙上畫一個平行四邊形，用剪刀剪下來。然后用剪刀把平行四邊形剪裁，拼成學(xué)過的長方形。通過拼接發(fā)現(xiàn)平行四邊形的底就是長方形的長，平行四邊形的高就是長方形的寬。由所學(xué)知識：長方形的面積=長[×]寬，可出結(jié)論：平行四邊形的面積=底[×]高。通過實(shí)驗(yàn)把新舊知識緊密結(jié)合在一起，把抽象的概念變成了直觀的感受，學(xué)生認(rèn)識到了知識之間的聯(lián)系，由舊知識掌握住了新知識。

三、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)使得學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中，提高了動手能力和思維能力，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后學(xué)生通過數(shù)學(xué)語言把得到的結(jié)論表達(dá)出來，這也就提高了語言表達(dá)能力。所以說數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)從各個方面都提高了學(xué)生的思維品質(zhì)。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)親身感知知識的轉(zhuǎn)變過程，更加鞏固了對結(jié)論的理解和把握，也培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)意識和創(chuàng)新能力。創(chuàng)新意識是學(xué)生基于所掌握的舊知識，通過親手實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問題、探尋解決辦法，動腦思考、動口與同學(xué)交流，在此過程中使手、腦、口相結(jié)合，活躍了思維，培養(yǎng)了創(chuàng)新意識。動手、動口、動腦的過程調(diào)動了學(xué)生的多種感官，使學(xué)習(xí)過程中直觀感覺與思維并進(jìn)，發(fā)現(xiàn)事物的本質(zhì)，進(jìn)而朝著更加深層次的知識進(jìn)行探究。如在小學(xué)五年級下學(xué)期學(xué)習(xí)圓的周長這一知識時，教師在課前布置家庭作業(yè)：讓學(xué)生利用工具測量出一個圓的周長，并且在班級群里討論自己的測量方法。有的同學(xué)采用線繞圓一周進(jìn)行測量，有的同學(xué)把圓剪下來做好標(biāo)記，在紙上進(jìn)行滾動，用直尺測量滾動軌跡。教師找出幾個具有代表性的實(shí)驗(yàn)過程，在課堂上進(jìn)行展示，總結(jié)出化曲為直的思想。

例如，學(xué)生在學(xué)習(xí)軸對稱圖形時，遇到了平行四邊形是不是軸對稱圖形這一問題，教師就可以讓同學(xué)親手剪裁出平行四邊形，學(xué)生通過對折發(fā)現(xiàn)不是軸對稱圖形。但是有的同學(xué)剪裁出的平行四邊形是軸對稱圖形，因?yàn)樗钠叫兴倪呅问橇庑?。此時教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生理解一般與特殊的關(guān)系，學(xué)生通過一般平行四邊形進(jìn)行實(shí)驗(yàn)就可以得出正確的結(jié)果。再如在學(xué)習(xí)圓柱體的側(cè)面積的時候，教師提供給學(xué)生直筒形狀的圓柱體、卡紙、剪刀、尺子等工具。讓學(xué)生思考如何測量圓柱體的側(cè)面積，看看誰的辦法多，誰的辦法最有效。有的同學(xué)就把圓筒形狀的圓柱體剪開成一個長方形或者平行四邊形，利用長方形或平行四邊形面積的解法來求圓柱體的側(cè)面積。有的同學(xué)通過滾動發(fā)現(xiàn)滾動軌跡正好是一個長方形，利用長方形面積的求法來求圓柱體的側(cè)面積。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了新知識圓柱體的側(cè)面積跟舊知識長方形或者平行四邊形的聯(lián)系，利用已經(jīng)掌握的知識來解決新的問題，從中感受到了創(chuàng)新的樂趣。

四、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)習(xí)品質(zhì)

數(shù)學(xué)知識來源于現(xiàn)實(shí)生活，數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)也是為了更好地解決生活中的實(shí)際問題。數(shù)學(xué)新課標(biāo)也指出：在小學(xué)數(shù)學(xué)思維提升的教學(xué)過程中，要關(guān)注學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識。在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師應(yīng)當(dāng)有意識地引導(dǎo)學(xué)生把課本上的數(shù)學(xué)知識與生活中的現(xiàn)實(shí)問題聯(lián)系起來，讓學(xué)生學(xué)會在實(shí)際生活中找到數(shù)學(xué)問題，也要引導(dǎo)學(xué)生能夠利用數(shù)學(xué)知識去尋找現(xiàn)實(shí)問題的解決辦法。生活中存在著許許多多的數(shù)學(xué)問題，如利用太陽的影子來測量一個較高物體的高度、利用教室內(nèi)每一塊地板磚的面積和所用地板磚的數(shù)量來量教室地面面積、一棟樓里住戶的統(tǒng)計等，這些實(shí)際問題都可以用所學(xué)到的數(shù)學(xué)知識來解決。如讓學(xué)生觀察車的輪胎，為什么所有的輪胎都采用了圓形，而不采用方形呢？教師就可以讓學(xué)生親手滾動一個圓和一個正方形，讓他們感知兩種不同形狀的物體的滾動高度，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)圓形車輪在滾動過程中，高度是固定的，這樣車輛就不會上下顛簸，會給乘客舒適的感覺。

總之，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是一種有效的教學(xué)手段，可以使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中把握數(shù)學(xué)知識的來源，更加深刻地理解知識。正如一位教育學(xué)家所說：“聽過的話我會忘記，看過的事物我會記住，做過的事情我會理解。”由此可見，動手實(shí)踐在學(xué)習(xí)過程中能夠起到意想不到的效果，也符合當(dāng)代素質(zhì)教育的核心要求：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和探究能力。

參考文獻(xiàn)

[1]林碧珍.數(shù)學(xué)思維養(yǎng)成課——小學(xué)數(shù)學(xué)這樣教[M].福州：福建教育出版社，2013.

[2]張維忠，汪曉勤等.文化傳統(tǒng)與數(shù)學(xué)教育現(xiàn)代化[M].北京：北京大學(xué)出版社，2006.

責(zé)任編輯 王 慧