李麗屏
摘 要:數(shù)學(xué)是一門抽象性較強(qiáng)的學(xué)科,簡(jiǎn)單的課堂理論知識(shí)講授,并不能讓學(xué)生深入觸及概念表象下的本質(zhì),因此,數(shù)學(xué)課不僅需要學(xué)生認(rèn)真細(xì)致地推理思考,還應(yīng)當(dāng)積極動(dòng)手進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是在實(shí)踐中發(fā)掘探究數(shù)學(xué)知識(shí)的有效方式,尤其是在小學(xué)時(shí)期,良好的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以將數(shù)學(xué)知識(shí)變得形象化、具體化,有助于提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)類型;探究與思考
一、為突破阻礙而實(shí)驗(yàn),解決認(rèn)知沖突
當(dāng)下,數(shù)學(xué)課程無(wú)論怎么改革,無(wú)論采用哪種教學(xué)模式,都關(guān)注學(xué)生數(shù)學(xué)直接經(jīng)驗(yàn)的培養(yǎng),都高度重視數(shù)學(xué)探究。因此,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,數(shù)學(xué)教師要根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)能力,通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)讓數(shù)學(xué)課堂從學(xué)生聽變成學(xué)生做,將思考的內(nèi)容以實(shí)踐的方式展現(xiàn)出來(lái),進(jìn)而有效解決學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的認(rèn)知沖突。這需要在數(shù)學(xué)課堂中關(guān)注實(shí)驗(yàn)操作的目的,在實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)有效的問(wèn)題,引發(fā)學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)形成之間的矛盾沖突,激活其思維,使其深入理解數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì)。
“根據(jù)方向和距離確定物體的位置并描述簡(jiǎn)單的路線圖”是一個(gè)比較抽象的數(shù)學(xué)規(guī)律,學(xué)生理解這個(gè)內(nèi)容的具體概念會(huì)有一些困難,需要具備一定的想象能力和空間思維能力,用基礎(chǔ)的理論知識(shí)來(lái)完成實(shí)際性的學(xué)習(xí)過(guò)程。教師在這一教學(xué)過(guò)程中,可以創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)情景來(lái)進(jìn)行輔助教學(xué)。例如,以學(xué)校為中心,讓每個(gè)學(xué)生繪制回家的路線,并在路線中標(biāo)明公交站、紅綠燈等標(biāo)志性物體的位置和間隔的距離,然后教師運(yùn)用多媒體匯總學(xué)生繪制的路線圖并進(jìn)行展示,隨機(jī)抽取兩名學(xué)生,創(chuàng)設(shè)去同學(xué)家拜訪的情景。如A同學(xué)想要去B同學(xué)家里玩,那么請(qǐng)同學(xué)們思考B同學(xué)家在地圖的哪個(gè)位置?讓A同學(xué)找出,然后讓學(xué)生繼續(xù)思考:A同學(xué)要怎么去?如果是坐公交車的情況下,去B同學(xué)家的公交車站在哪個(gè)位置?距離有多遠(yuǎn)?A同學(xué)與B同學(xué)兩家之間的距離有多遠(yuǎn)?會(huì)途經(jīng)哪里?等,先將學(xué)生的注意力吸引到教學(xué)情景中,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)具體形象的地圖來(lái)進(jìn)行分析思考,最終得出結(jié)論。在這一教學(xué)中,教師不但可以設(shè)置去同學(xué)家的場(chǎng)景,更可以將場(chǎng)景復(fù)雜化來(lái)強(qiáng)化學(xué)生所學(xué)知識(shí)內(nèi)容,讓學(xué)生能夠得到充分的練習(xí)。通過(guò)這樣的教學(xué)方式,學(xué)生能夠在情景中根據(jù)方向和距離確定物體的位置,并且能夠看懂簡(jiǎn)單的平面圖,同時(shí)在解決問(wèn)題的過(guò)程中,滲透了數(shù)形結(jié)合的思想,有效地培養(yǎng)了學(xué)生的空間思維能力、觀察能力和表達(dá)能力,更密切了數(shù)學(xué)知識(shí)與生活之間的聯(lián)系,進(jìn)而激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的幫助下,學(xué)生最終順利地解決了數(shù)學(xué)問(wèn)題,在手腦并用的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中獲得了數(shù)學(xué)觀察與思維能力的發(fā)展。
二、為驗(yàn)證猜想而實(shí)驗(yàn),揭示知識(shí)本質(zhì)
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)旨在讓學(xué)生形成數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的直接經(jīng)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì)。教師在這一過(guò)程中要培養(yǎng)學(xué)生細(xì)致分析、大膽猜想的意識(shí),逐漸進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,最終發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)或規(guī)律。因此,教師在教學(xué)中可以以問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)內(nèi)容產(chǎn)生疑問(wèn),進(jìn)而調(diào)動(dòng)學(xué)生思考,引發(fā)學(xué)生進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)性猜想,然后鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證思考方向和過(guò)程的正確性,讓數(shù)學(xué)知識(shí)的形成呈現(xiàn)于學(xué)生面前,使學(xué)生從直觀感知中形成抽象認(rèn)知。
例如,學(xué)生在低年級(jí)學(xué)習(xí)“元和分的換算”時(shí),已經(jīng)認(rèn)識(shí)了人民幣元角分,并學(xué)會(huì)了元和角、角和分的換算,及100以內(nèi)數(shù)的認(rèn)識(shí)。由于課本教材中并沒(méi)有涉及1元和1分換算這部分知識(shí)的探究,而是在練習(xí)題中涉及了,實(shí)踐證明,讓學(xué)生硬性記住換算進(jìn)率,效果不好,還是容易忘記。所以,我設(shè)計(jì)了一個(gè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)前讓學(xué)生大膽猜想1元等于多少分。我實(shí)驗(yàn)之前進(jìn)行了一個(gè)調(diào)查,發(fā)現(xiàn)有60%以上不知道或不能肯定答出1元=多少分,有的學(xué)生猜1元=20分,1元=1000分,1元=100分,帶著這個(gè)問(wèn)題,我引領(lǐng)學(xué)生積極投入實(shí)驗(yàn)中。實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生先把1元換成10個(gè)1角,以此為基礎(chǔ)讓學(xué)生進(jìn)行元與角的換算,最終過(guò)渡到元與分的換算。學(xué)生通過(guò)切身的實(shí)驗(yàn)可以在這一過(guò)程中找到答案:1元錢可以換100個(gè)1分,1元=100分。數(shù)學(xué)知識(shí)的獲取過(guò)程中,數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證數(shù)學(xué)猜想的有效方式,教師應(yīng)利用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)與驗(yàn)證猜想。最后,再加以練習(xí)鞏固,學(xué)生便會(huì)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)形成一定的認(rèn)知。
總之,在課堂上,需要以學(xué)生的投入和反饋為主要教學(xué)任務(wù),結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)及教學(xué)需求設(shè)計(jì)幫助學(xué)生學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),更多地引導(dǎo)學(xué)生參與到其中的推導(dǎo)和驗(yàn)證中,這樣學(xué)生不僅能夠牢牢記住各個(gè)數(shù)學(xué)原理,還能夠在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中對(duì)這些原理進(jìn)行驗(yàn)證和分析,更加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的求真意識(shí)以及創(chuàng)新思維,讓學(xué)生在實(shí)踐中感受到數(shù)學(xué)知識(shí)的魅力。
參考文獻(xiàn):
武建軍.數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn):小學(xué)生實(shí)踐操作與數(shù)學(xué)思維的視界融合[J].江蘇教育,2015(1).