康靖錄
摘? 要:小學數(shù)學教學的實驗化改進,是新時代發(fā)展的需要,也是新課改對小學數(shù)學教學培養(yǎng)方案的要求,其追求的價值和實施的思路都是基于“授人以漁”的理論,教會學生自主地去開發(fā)和探究知識,以實現(xiàn)學生更廣闊地掌握數(shù)學知識,拓寬學生的解題思路,提升數(shù)學的教學質量。實現(xiàn)小學數(shù)學的實驗化教學,是現(xiàn)階段數(shù)學教育教學實際的需要,是教育進程發(fā)展的必然結果。在教學內容和課堂氛圍的選擇上,應積極凸顯學生的主導地位,讓學生通過實驗實例自己去發(fā)現(xiàn)問題、假設猜想、搭建實驗、操作實驗,最后自行整合分析。
關鍵詞:小學數(shù)學? 實驗教學? 數(shù)學化
中圖分類號:G62 ? ?文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2020)04(a)-0113-02
積極培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)是現(xiàn)階段教育改革的方向,以此為指導,致力于打造實驗化的數(shù)學教學課堂可以幫助學生鍛煉自己的理性思維,建立善于探究的意識,增強其積極進取的學習態(tài)度,將數(shù)學實驗以數(shù)學化的角度進行探究,及引導學生以數(shù)學的眼光去看待實驗的進行,以數(shù)學的思維方式去研究實驗,借助數(shù)學化的專業(yè)語言去描述實驗,以此來促進由數(shù)學實驗向高層面的科學探究的轉變,進而達到培養(yǎng)學生數(shù)學核心素養(yǎng)的目的。
1? 實現(xiàn)數(shù)學教學實驗化的實質與重要性
1.1 實質
將數(shù)學實驗教學進行“數(shù)學化”,就是學生通過對相關實物和工具的操作,借助實驗材料來進行數(shù)學思維的操作,以此加深對數(shù)學概念的理解,分析其數(shù)學規(guī)律及解決數(shù)學問題。其具體內容包含觀察、想象、總結以及推理等數(shù)學化的思維模式,極具數(shù)學性的思考與搭建。
1.2 重要性
1.2.1 以點到面的深入整合
數(shù)學知識真正意義上的實質性把握,是能夠做到知識的拓展與發(fā)散,將一點一點的知識點連成線、線連成面、面結成網,實現(xiàn)數(shù)學知識三維立體化的理解和掌握。數(shù)學知識過于抽象,僅依靠頭腦的想象難以實現(xiàn)對數(shù)學知識立體性的理解與建構,需要借助實驗來直觀地觀察理解與分析。數(shù)學實驗是連接數(shù)學知識抽象與具體的紐帶,學生可以借助生動的實驗來直接在感官上形成對數(shù)學概念和數(shù)學規(guī)律的直接認識,在此基礎上進一步地加深和拓展知識涵蓋面,自行將知識進行轉化組合,找到知識的實質與聯(lián)系,通過分析知識形成的規(guī)律將知識從點上升到面的層次,進而晉升到形成知識網格,構建完整的數(shù)學知識系統(tǒng)。
1.2.2 實現(xiàn)學生感性和理性思維的結合
小學年齡段的學生其思維方式還緊停留在“以貌取人”的初步階段,通過具體的形象建立認知的思維,其對于數(shù)學知識的理解和掌握離不開數(shù)學形象的支持,從而小學生的數(shù)學認知其典型的特征就是感性的直接認識。數(shù)學實驗可以充分地滿足小學生對于知識的具體形象要求,積極地調動學生的感官和觸覺,充分發(fā)揮學生的想象力,進而完美地結合左半腦的理性思維和右半腦的感性思維,確保其和諧運作,以此支撐學生數(shù)學思維的運轉。
1.3 實現(xiàn)教育教學的人文關懷
學生在實驗的過程中,充分的利用觀察、猜測、實踐、整合和比較等方式方法,最終自行發(fā)現(xiàn)總結出數(shù)學知識或規(guī)律,這極大地可以幫助到學生鍛煉其推理推測的能力[1]。并且,借助學生完整地、清晰地描述出數(shù)學實驗過程,表述出實驗的目的和結論,可以加強學生推理論證的能力,提升其思維整合的能力。
2? 分析現(xiàn)階段小學數(shù)學實驗化教學進行道路上的問題
2.1 缺乏嚴格的數(shù)學問題為基礎
現(xiàn)階段的實際教學教師以初步的意識到實驗化教學的重要性,但在其實際的操作上缺乏問題的指導性,讓多數(shù)的數(shù)學實驗淪為學生的機械化的操作,忽視了實驗的目的,從而喪失了實驗化教學的實際含義。比如,在進行可能性的數(shù)學含義的教學時,為了向學生展示可能性和不可能性的區(qū)別,教師可以組織學生進行摸球的實驗操作。學生有的因摸到紅球而開心,有的則因摸到綠球而沮喪,但完全不知存在不同顏色的球的原因是什么,也不知實驗因何而存在。如此這般缺乏問題引入的盲目實驗,起不到任何的積極作用,只會白白浪費教育資源,也讓學生積累不到任何的有效經驗去指導進一步的學習。
2.2 過于側重實驗結果的追求
在進行數(shù)學教學實驗化的改進中,一部分教師為了省時省力,或者追求實驗結果的一致和一目了然,借助多媒體來放映實驗過程來代替學生親身地去操作實驗。在升和毫升計量單位的學習中,教師可以借助滴管來向學生展示毫升的具體概念。但由于一些教師害怕實驗結果出現(xiàn)誤差,影響學生的理解,就直接用多媒體來播放整個實驗的過程,這種虛擬的實驗根本不具備實踐操作的實質意義,無法讓學生親身感受到ImL的具體數(shù)學含義,進而失去了實驗化教學的根本。
2.3 實驗后的理性總結缺乏以實驗實際為基礎
由于應試化教育觀念的領導和束縛,再加上教學對數(shù)學教材膚淺的理解和掌握,對數(shù)學實驗過度急功近利的追求,致使在領導學生進行實驗總結分析時脫離了實驗過程的實際現(xiàn)象,進而缺乏對數(shù)學實驗經驗的有效汲取,讓以數(shù)學實驗促進學生理性思維的思考成為一紙空談[2]。舉個簡單的例子:在向學生講解何為三角形內角和的數(shù)學知識時,學生可以通過自己去折疊測量來驗證三角形的內角和為180°。在學生掌握了這一基礎知識后,教師往往會認為教學目標已經達到,但是這知識學生的基礎的層面掌握了最基礎的知識,并沒有帶領學生向實驗的更深層面進行探索研究,從而導致無法借助數(shù)學實驗教會學生進行自主的研究學習,致使學生的發(fā)散思維得不到鍛煉。
3? 如何實現(xiàn)小學數(shù)學實驗教學的數(shù)學化
3.1 搭建知識體系,以問題引出實驗需要
基于考數(shù)學實驗的基本操作流程模式:問題—猜測—假設—實驗—溝通—結果,可以看出,問題是實驗的根本也是起點,數(shù)學實驗應積極地以數(shù)學問題為連接實驗與數(shù)學知識之間的橋梁。比如,在多邊形面積的學習中,教材上有這樣的練習:把一張長16cm、寬12cm的長方形紙張,裁剪成底長為4cm,高為3cm的直角三角形,其裁剪數(shù)量是多少?實踐教學中學生很難給出正確的答案,探索其緣由,是學生僅憑自身的想象來作答,缺乏實踐的直接論證支撐。因此,為了引導學生直觀精準地找出問題的答案,可以借助設計合理的數(shù)學實驗,來引出學生的深刻思考。
3.2 放飛學生的想象力,建立科學的實驗路徑
對于合理的數(shù)學猜測,是對問題經過深思熟慮的驗證和推測后,思維所產生的獨特的方式。大膽的想象是學習數(shù)學的基礎技能。數(shù)學實驗就是在發(fā)現(xiàn)問題的基礎上,來引發(fā)對問題的進一步猜測,進而以猜測為基礎來進行實驗的設計。所以,以學生原有的知識架構為基礎,以對比關聯(lián)為指引,可以深度挖掘學生對于數(shù)學問題的精準猜測。
從現(xiàn)階段的教育實際可以看出,學生對于數(shù)學問題的猜測其根本來源是直覺的直接認識[3]。這種猜測往往存在兩個極端,有時是準確的,有時也是片面錯誤的。將實驗的結果運用數(shù)學的角度和語言來表達描述出來,并且以數(shù)學的標準去論證實驗結果,可以鍛煉學生建立數(shù)學思維的能力,進而讓學生的抽象思維、邏輯推理以及口頭表達的能力得到極大的提升。
4? 結語
總結全文,數(shù)學實驗的關鍵在于其數(shù)學化程度的實現(xiàn),全方位地以數(shù)學的角度進行操作、評判、思考和發(fā)散,從數(shù)學化的角度來觀察和理解數(shù)學實驗,將抽象的數(shù)學知識借助形象的實驗來形象地表述出來,進而實現(xiàn)學生數(shù)學思維感性向理性的升華,積極達到新課改對于學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的要求,全面地建設學生的數(shù)學思維,激發(fā)其自主學習的潛力,讓學生愛上數(shù)學,樹立學生積極的數(shù)學素養(yǎng)。
參考文獻
[1] 吉智深.數(shù)學實驗在小學數(shù)學中存在的理由及價值[J].教育探索,2016(1):35-38.
[2] 翟新偉.數(shù)學實驗在教學中的價值及實踐[J].教學與管理,2018(2):43-45.
[3] 孫延洲.試論數(shù)學實驗的教學價值[J].教育研究與實驗,2010(6):44-47.