錢春芳
實驗是科學(xué)研究的基本方法,也是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要手段。數(shù)學(xué)綜合實踐活動課的開展經(jīng)常需要用到實驗法,借助實驗手段開展數(shù)學(xué)探究活動可以再現(xiàn)數(shù)學(xué)知識的形成過程,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷觀察、猜想、實驗、證明等過程,促進學(xué)生綜合能力的發(fā)展。實驗教學(xué)不同于其他類型的教學(xué),需要遵循一定的模式,基于實驗的數(shù)學(xué)綜合實踐活動包含問題驅(qū)動、方案設(shè)計、動手實驗等環(huán)節(jié)。筆者結(jié)合“球的反彈高度”一課的教學(xué),談?wù)劵趯嶒灥臄?shù)學(xué)綜合實踐活動的教學(xué)策略。
一、 問題驅(qū)動,點燃實驗興趣
問題是數(shù)學(xué)探究的緣起,是數(shù)學(xué)綜合實踐活動的載體,問題驅(qū)動是數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的第一步,問題能誘發(fā)學(xué)生思考,驅(qū)動學(xué)生的實驗熱情,使學(xué)生產(chǎn)生自主實驗的欲望。問題驅(qū)動是一門藝術(shù),巧妙地呈現(xiàn)問題,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動學(xué)生參與實驗的積極性與主動性。
為了提高問題驅(qū)動的效率,筆者將問題融入有趣的情境中,增添實驗導(dǎo)入的趣味性,借助生動具體的情境激發(fā)學(xué)生的情感,點燃學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的參與度,讓學(xué)生成為實驗探究的主體。例如,在教學(xué)“球的反彈高度”一課中,筆者給學(xué)生播放了一段球類表演視頻,然后給學(xué)生出示了乒乓球、皮球、玻璃球,并向他們提出問題:“如果讓你參加這個球類彈跳比賽,你會選擇哪一種球?為什么?”有趣的球類彈跳比賽吸引了學(xué)生的注意,誘發(fā)了學(xué)生思考。有的學(xué)生說選乒乓球,因為乒乓球輕,所以彈跳得高;有的學(xué)生說選玻璃球,因為玻璃球小,所以反彈得高;有的學(xué)生說選皮球,因為皮球的彈性最大。為了調(diào)動學(xué)生的積極性,筆者邀請三個學(xué)生進行現(xiàn)場比賽。在比賽過程中,筆者提出新的問題:“球的反彈高度是下落高度的幾分之幾?讓我們從數(shù)學(xué)的角度,通過實驗來探究這個問題,好嗎?”學(xué)生參與實驗的積極性瞬間被調(diào)動起來。
二、 猜想設(shè)計,形成實驗方案
方案設(shè)計是動手實驗的前提,是實驗任務(wù)完成的重要保障。一些教師不太重視“猜想設(shè)計”這一環(huán)節(jié),把實驗方法和步驟直接告訴學(xué)生,讓學(xué)生直接動手實驗。缺少了猜想設(shè)計的實驗是無準備之戰(zhàn),會影響實驗的完整性,降低實驗的有效性。
教師不能剝奪學(xué)生猜想與設(shè)計的權(quán)利,要引導(dǎo)學(xué)生猜想、設(shè)計,加強數(shù)學(xué)思維訓(xùn)練,提高數(shù)學(xué)思維能力,引導(dǎo)學(xué)生從數(shù)學(xué)的角度發(fā)現(xiàn)問題、猜想各種情況,最后設(shè)計實驗方案。筆者在學(xué)生動手實驗之前,組織學(xué)生對實驗中可能發(fā)生的現(xiàn)象或者實驗結(jié)果進行猜想,做出合理的假設(shè),設(shè)計可行的實驗方案,為下一步的實驗操作做好充分準備。例如,在教學(xué)“球的反彈高度”一課時,筆者在提出實驗研究的問題后,沒有直接給學(xué)生提供實驗材料,而是先讓他們自己準備好想研究的球類,然后猜想該球的反彈高度是下落高度的幾分之幾,在猜想之后再思考實驗方法,討論實驗步驟及實驗注意事項,自己設(shè)計出實驗方案。
三、 合作互助,親歷實驗操作
實驗操作環(huán)節(jié)是實驗的核心環(huán)節(jié),也是課堂中最為活躍的環(huán)節(jié)。大部分學(xué)生喜歡數(shù)學(xué)實驗課的主要原因是他們可以動手操作,因此他們就有機會玩樂。愛玩、好動是小學(xué)生的天性,教師應(yīng)當遵循他們的認知規(guī)律與學(xué)習(xí)心理,但也不能把實驗操作變成娛樂過程。雖然基于實驗的數(shù)學(xué)綜合實踐活動課具有在玩中學(xué)的味道,但教師應(yīng)注重探究,把重心放在做與思上,切實提高實驗探究的效率。
在實驗操作環(huán)節(jié),筆者一般采取分組實驗的方式,讓學(xué)生合作互助,通過集體的智慧與力量,一起動手完成實驗任務(wù)。為了提高實驗效果,筆者要求小組成員全員參與,共同協(xié)作,要求學(xué)生做到“三動”:動手操作、動眼觀察、動腦思考。在操作時要規(guī)范,反復(fù)實驗;在觀察時要仔細,認真觀察實驗現(xiàn)象,記錄好實驗數(shù)據(jù);在數(shù)據(jù)分析時要共同討論,集思廣益,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,得出結(jié)論。在教學(xué)“球的反彈高度”一課時,當學(xué)生明確了實驗方法、步驟與注意事項后,筆者讓各組領(lǐng)取材料動手實驗。在實驗過程中,各組成員明確分工、親密合作,認真開展實驗,并及時填寫實驗記錄單。實驗操作結(jié)束后,各組學(xué)生又在組長的帶領(lǐng)下,對數(shù)據(jù)進行計算、分析、比較,從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律。(作者單位:江蘇省蘇州市吳江區(qū)吳綾實驗小學(xué))