數學實驗

張珂　王宇芳

提起實驗，大家都會本能地想到物理實驗、化學實驗和生物實驗，而說到數學實驗，很多人都會表現出茫然和困惑。究竟什么是數學實驗，為什么要開設數學實驗呢？數學實驗教學是讓學生通過自己動手操作，進行探究、發現、思考、分析、歸納等思維活動，最后獲得概念理解或解決問題的一種教學過程。我們非常有幸地參加了全省重點課題——數學實驗的研究，通過研究，我對如何進行數學實驗，如何更好地推進新課程改革，傳遞數學課堂正能量有了更新的認識。

數學是一門抽象的自然科學，小學生正處在從形象思維向抽象思維過渡的階段。在教學中要培養學生的觀察能力、動手操作能力、解決問題的能力以及創新能力，促進學生主動地接受、消化數學知識。要做到這些，單靠教師的語言闡述是不易做到的，而加強數學實驗教學，可以提高數學課堂教學效率，傳遞數學課堂正能量。因此，我們每一個執教者都要高度重視小學數學實驗的教學。

一、數學實驗——激發學生興趣

心理學研究表明：“學習興趣是學生渴求獲得知識、探索某種事物或某種活動的積極傾向，是學習動機中最現實、最活躍的心理因素。”學生一旦對學習活動產生濃厚興趣，注意力就會比較集中，認識就會敏捷而深入，情緒就會愉快而高漲，思維就會活躍而有創造性，行為就會持久。數學實驗教學是學生參與操作的探索過程，在很大程度上能夠使小學生的好奇、好玩、好動的天性得到滿足，進而激發學生的數學學習興趣，激勵學生主動學習。如教學“三角形三邊關系”時，教師利用課件出示一根鐵絲，要求制作一個三角形的衣架，讓學生思考：該怎么下料？這個衣架的三條邊之間會存在什么關系？這樣做，使教學活動在動態中進行，順應了兒童好奇、好動的特點，集中了兒童的注意力，激發了兒童的學習興趣。

這樣設計，通過數學實驗教學讓學生在玩中學、在學中玩，充分調動了學生學習數學的興趣，不但使學生深刻理解了所學的知識，而且促使學生的潛力得到充分的啟迪、挖掘和發揮。

二、數學實驗——引導全員參與

新課程理念倡導我們發揮學生的主體作用，充分調動學生學習的積極性、主動性和創造性，讓學生最大程度地參與到教學活動中去，讓學生用自己的思維方式主動地獲取知識。記得我曾經上過的實驗教學研討課《分數的意義》，在教學中我遵循“回顧—實驗—交流—歸納”的基本模式，給每個小組提供了一套試驗器材，讓每一個學生動手操作、仔細觀察、動腦動口，積極主動地參與新知的探究過程。我設計了如下一張實驗報告單。

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學生在操作中找到了不同的分數，也明確了把誰看作一個整體，認識了單位“1”。這樣的實驗設計使得新知在學生的實驗操作中得到了掌握和鞏固，加強了師生之間的互動，使得課堂教學收到了預期的效果。在數學實驗教學中，讓每個學生玩自己手中的學具，無論他發現的結論是淺顯的，還是深刻的，都是他最真實的體驗和感受，都已充分調動了他的參與性和探究性，消除了“數學難，學不好”的恐懼心理，引發了學習動機，使他們以學為樂，主動進取，提高了學習效果。

三、數學實驗——培養良好習慣

數學實驗教學憑借它的趣味性、直觀性、新穎性，切合學生的心理特點，符合他們的認知規律，容易使學生在愉悅的情緒下實現由喜歡數學到努力學數學，再到刻苦鉆研數學的良性過渡。在每個層次的學習活動中，取得成功的喜悅，進一步激發他們強烈的求知欲，形成不斷進取、主動學習的良好習慣。

如我在教學“平行四邊形的面積計算”時，讓學生準備一個長方形和一個平行四邊形，從制作的情況看，有的學生是用廢棄的硬紙做的，有的是用做手工剩下的色卡紙做的，等等。選用的材料、制作的方法多種多樣，但都做得精致、美觀。課后的實驗反饋單上，我班就有一個學生寫道：“是數學實驗把我們學習的熱情延伸到課外，數學實驗真好玩！”在課堂上學生又通過自己動手剪、拼、移，得出結論，經歷獲得知識的全過程，感受智慧的力量和創造的快樂，掌握了科學的認知方法。同時，還可以充分利用廢物廢料，變“廢”為“寶”，使學生養成勤儉節約的好習慣。

可以說，數學實驗過程中良好的實驗常規、嚴謹的實驗態度、正確的示范演示、巧妙的引導點撥、深入的質疑解難等，對學生良好習慣的形成都起著潛移默化的作用。

四、數學實驗——促進小組合作

隨著科學技術的迅猛發展，未來社會已越來越注重能否與他人協作共事，能否有效地表達自己的看法和見解，能否認真傾聽他人的意見，能否概括和吸收他人意見等。因此在小學階段培養學生之間團結、協調、合作、共事的群體協作精神，日益顯示出其的重要地位。加強數學實驗的教學，尤其是分組實驗，有利于培養學生的協作精神。

記得有一位老師在執教數學實踐活動課《1億有多大》時，教師設計實驗步驟，學生開展活動：①先設計估算步驟，再根據步驟操作；②合理分工，協作進行動手實驗；③填寫估算報告，并做好匯報準備；④合理評價實驗過程及結果。實驗器材：米粒、天平、量筒、計算器、邊長為1厘米的正方體。在實驗過程中，教師及時進行宏觀調控，耐心指導，對學生的實驗成果及時評比表揚。整個實驗過程在一個積極競爭的實驗情境中進行，小組同學合作得非常默契，分工也很細致，互相幫助，互相交流，充分發揮了小組里每一個成員的優勢，使得小組合作真正落到了實處，發揮了作用。學生在掌握知識的過程中，逐步培養協作精神，樹立關心他人、關心集體的人生態度。

多年的數學實驗教學的研究，讓我們悟出這樣一個道理：數學實驗是培養學生合作精神，提高學生實踐能力，提高數學課堂效率的有效途徑；是建立平等、和諧、民主、合作的師生關系的有利條件；是培養學生綜合素質、全面推進新課程改革的重要手段。我深信只要我們全體老師共同努力，在新課改的道路上提倡、推廣和普及數學實驗教學，把新課標的新思想、新理念運用到教育教學中去，我們數學實驗教學的研究成果一定會遍地盛開，不斷傳遞數學課堂的正能量！