浙江省義烏市實(shí)驗(yàn)小學(xué)教育集團(tuán) 周若穎

小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，就是理論與實(shí)際操作相結(jié)合的教學(xué)，其中以實(shí)際操作為主，理論知識(shí)為輔，將二者有機(jī)地結(jié)合在一起。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過程中不僅對數(shù)學(xué)知識(shí)概念的理解更加深刻，并且還能提高他們的實(shí)際操作能力?，F(xiàn)今的數(shù)學(xué)教學(xué)不僅要教授學(xué)生們一些基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)知識(shí)概念，還需要培養(yǎng)他們各方面的能力，實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育的目標(biāo)。

一、注重課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

小學(xué)學(xué)習(xí)過程中，有許多知識(shí)的學(xué)習(xí)都是通過實(shí)驗(yàn)來展開的，這些實(shí)驗(yàn)都是前人經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)和證明才獲得的結(jié)論。在開展實(shí)驗(yàn)性教學(xué)的時(shí)候，教師應(yīng)該在這些實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，聯(lián)系自己的一些經(jīng)驗(yàn)，將其轉(zhuǎn)化為適應(yīng)現(xiàn)代化小學(xué)教學(xué)課堂需求的實(shí)驗(yàn)類型，讓學(xué)生們在感受和實(shí)際操作中完成數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)。

1.讓學(xué)生動(dòng)手操作

一個(gè)實(shí)驗(yàn)的完成不僅可以通過教師演示的方式完成，也可以在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生們自己去完成。有些時(shí)候教師的演示根本就不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的，那就是讓學(xué)生們完全理解數(shù)學(xué)知識(shí)概念，而讓他們自己親自去操作實(shí)驗(yàn)則不同，在這個(gè)過程中他們或許會(huì)遇到一些問題，但是卻會(huì)對數(shù)學(xué)知識(shí)概念理解得更加清晰，在實(shí)驗(yàn)中手、眼、腦相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)共同發(fā)展。

例如,北師大版小學(xué)數(shù)學(xué)四年級上冊《滴水實(shí)驗(yàn)》，學(xué)習(xí)這一課知識(shí)主要是通過實(shí)驗(yàn),利用數(shù)學(xué)知識(shí)把抽象、理性的認(rèn)知變成感性、直觀的感受,使學(xué)生深切認(rèn)識(shí)到浪費(fèi)水的可怕,從而提高節(jié)約用水的意識(shí)。首先教師可以在課前就給學(xué)生們布置一些任務(wù)，收集與水資源相關(guān)的一些資料信息，在上課的時(shí)候讓學(xué)生們先談一下自己的感受。教師出示一張圖片，組織學(xué)生提出相關(guān)問題，比如“如果大家沒有擰緊水龍頭那么每年會(huì)浪費(fèi)多少水”等，然后設(shè)計(jì)滴水實(shí)驗(yàn)的相關(guān)方案。

學(xué)生分小組進(jìn)行討論，然后設(shè)計(jì)具體的實(shí)驗(yàn)程序。教師引導(dǎo)學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的、工具以及方法步驟。比如可以用盛滿水的紙杯扎個(gè)小孔來代替水龍頭或直接打開水龍頭來計(jì)算一分鐘漏掉的水量，再進(jìn)行推算。10滴水大約是1毫升，一個(gè)沒有擰緊的水龍頭如果每分鐘漏30滴水，那么就可以推測計(jì)算出水龍頭沒有擰緊一年會(huì)浪費(fèi)多少水。在得出的結(jié)論之后，學(xué)生們簡單地匯報(bào)一下自己小組的實(shí)驗(yàn)過程，以及所得出的數(shù)據(jù)和結(jié)論。

這樣的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生自己動(dòng)手，有利于主動(dòng)地進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)、猜測、驗(yàn)證、推理與交流等，是一個(gè)生動(dòng)活潑、主動(dòng)、富有個(gè)性的過程。在教學(xué)內(nèi)容上，把握引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題——提出問題——分析問題——解決問題這條主線，讓學(xué)生通過課前收集的資料了解水資源的短缺狀況，發(fā)現(xiàn)生活中浪費(fèi)水的情況，進(jìn)而提出一個(gè)浪費(fèi)水的問題，從而分析問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行推算解決問題。

2.實(shí)驗(yàn)方式的合理選擇

實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式非常多樣，有的是以教師為主體的，有的則是以學(xué)生自己為主體的，有的是大家共同完成的實(shí)驗(yàn)，所以實(shí)驗(yàn)形式的選擇非常多樣化。教師在這個(gè)過程中必須要結(jié)合課文知識(shí)內(nèi)容選擇正確的實(shí)驗(yàn)形式，達(dá)到小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)性教學(xué)的最終目的。

以北師大版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級下冊《體積單位》這一課為例，一般在實(shí)驗(yàn)中都是以教師作為主體，但這個(gè)實(shí)驗(yàn)卻是讓學(xué)生自己操作，與其他的數(shù)據(jù)結(jié)合在一起共同得出結(jié)論。首先，教師在課前需要讓學(xué)生準(zhǔn)備好教具，在課堂上自主完成實(shí)驗(yàn)。學(xué)生先測算一下骰子的體積，認(rèn)識(shí)一立方厘米，然后用3根一米長的木條做成一個(gè)互相成直角的架子，放在墻角，讓學(xué)生們認(rèn)識(shí)到一立方分米有多大，對比一立方厘米與一立方分米的大小的差異，形成一個(gè)基本的概念。然后讓學(xué)生測量一下自己身邊物體的體積，用合適的單位表示，讓學(xué)生將這些數(shù)據(jù)填入自己設(shè)計(jì)的表格中，根據(jù)這些數(shù)據(jù)一起進(jìn)行分析，教師再選幾個(gè)數(shù)據(jù)讓學(xué)生們說說思考的方法與過程，并且說說單位可以怎么進(jìn)行換算，最后進(jìn)行總結(jié)，完成實(shí)驗(yàn)。

通過實(shí)驗(yàn)，首先學(xué)生知道了什么是體積，什么是容積，它們之間有什么樣的關(guān)系以及怎么進(jìn)行換算，然后再將數(shù)據(jù)整合到一起，最后得出結(jié)論，這一結(jié)論就是課文中直接敘述的公式或者是概念。在數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)中，概念和公式一般都是抽象的，通過實(shí)驗(yàn)可以將其具體化，后期也可以展開討論及公式推導(dǎo)，提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與結(jié)論的準(zhǔn)確性。

二、加強(qiáng)課外實(shí)驗(yàn)教學(xué)

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生們首先要做的就是針對數(shù)學(xué)問題設(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)方案，然后再驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的猜測，解決數(shù)學(xué)問題。還可以觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)數(shù)學(xué)規(guī)律，探索新的知識(shí)。這些都是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中需要做到的。課外實(shí)驗(yàn)也屬于實(shí)驗(yàn)性教學(xué)的一種，主要是教師帶著學(xué)生們?nèi)フn外進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，完成設(shè)置的目標(biāo)任務(wù)，得出最后的結(jié)論，發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律，學(xué)習(xí)掌握知識(shí)內(nèi)容。在課外進(jìn)行實(shí)驗(yàn)非常容易引起學(xué)生的興趣，讓他們?nèi)繀⑴c到實(shí)驗(yàn)中來。

1.提出問題

在課外實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，可以首先提出問題，讓學(xué)生們產(chǎn)生疑惑，然后再在實(shí)驗(yàn)的過程中解答疑惑，這是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中經(jīng)常會(huì)使用的一種方式——設(shè)置疑問。在強(qiáng)烈的好奇心的驅(qū)動(dòng)下，學(xué)生們就會(huì)想方設(shè)法去解答疑問。

例如，在北師大版小學(xué)數(shù)學(xué)《圓的周長》這課中，教師就可以首先設(shè)置疑問：“圓的周長怎樣計(jì)算？圓的周長與直徑有什么樣的關(guān)系？圓周率是什么？”帶著這些問題，教師帶領(lǐng)學(xué)生們到圓形花壇邊，將學(xué)生們分為幾個(gè)小組，開始測量花壇的周長。在測量的過程中探索圓的周長計(jì)算方式、圓的直徑與周長的關(guān)系、圓周率是什么以及有什么作用。這屬于具體的課外實(shí)驗(yàn)，教師需要合理地引導(dǎo)學(xué)生們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，要把握好度。這個(gè)課外實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生對圓的周長計(jì)算公式理解更加深刻，在后期也知道如何將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中。

2.積累經(jīng)驗(yàn)

在學(xué)習(xí)的過程中可以通過類比實(shí)驗(yàn)的方式學(xué)習(xí)一些非常相似的概念知識(shí)，這就需要學(xué)生們運(yùn)用以往熟悉的實(shí)驗(yàn)場景設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，而熟悉場景的過程就是一個(gè)積累實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)的過程。讓學(xué)生們了解到這樣的方式不僅可以適用于一個(gè)概念的學(xué)習(xí)理解，還適用于其他概念知識(shí)的學(xué)習(xí)。學(xué)生們可以在實(shí)驗(yàn)中積累經(jīng)驗(yàn)，提高自身的動(dòng)手操作能力。

以北師大版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級下冊《長方體的體積和容積》這一課為例，在上一個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中已經(jīng)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)理解了長方體體積的概念內(nèi)容，而長方體的體積與容積在概念上具有一定的差異性，但是也具有很大的關(guān)聯(lián)性。首先將學(xué)生分成幾個(gè)小組，每一個(gè)小組都準(zhǔn)備一個(gè)長方體的盒子和一些細(xì)沙，實(shí)驗(yàn)的時(shí)候?qū)⑦@些細(xì)沙填充到長方體的盒子當(dāng)中，小組合作測量出長方體盒子的長、寬和高，然后通過長寬高將這個(gè)長方體盒子的體積計(jì)算出來。細(xì)沙的體積與長方體盒子的體積相等，最后得出這個(gè)長方體盒所容納細(xì)沙的體積，就是長方體盒的容積。學(xué)生因此建立了容積的概念，對容積的概念理解也比較深刻，而不是只知其一不知其二。這是在上一個(gè)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)下的延伸性實(shí)驗(yàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)不僅可以用于長方體體積和容積知識(shí)概念的學(xué)習(xí)，也可以運(yùn)用于正方體體積和容積知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)當(dāng)中，學(xué)生可以逐漸積累實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，解決數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中遇到的問題。

總之，開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，能夠促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的有效發(fā)展，有效地提高學(xué)生的實(shí)踐能力，我們需要想方設(shè)法、持之以恒地去開發(fā)和實(shí)踐。