小學數學操作實驗的實效性探究

周娟

數學是邏輯性較強的學科，小學是學生形成邏輯性思維的關鍵時期，該階段學生具有可塑性高、主動性強的特點；如何把握該時期特征提高學生的數學綜合素質，是小學數學教師的重點研究論題。數學思維不僅來源于基礎常識與原理，同時也應建立在實踐基礎上，只有充分發揮小學生的積極性特點，才能真正通過演練經驗更有效地發展學生的認知水平。本文從數學操作實驗的教學策略出發，對其基本概念、應用手段以及效果展開探討，以期為小學數學的現代化發展提供參考依據。

一、與實際生活相結合，帶動學生實驗積極性

小學階段的學生對問題以及解決問題具有較高的好奇以及興趣度，同時也具有較大的實驗欲望。教師可充分利用小學生的這一特征，結合其生活實際，進行有目的、有計劃的實驗操作教學設計。例如，在進行“三角形的穩定性”一課教學時，教師在條件允許的情況下，首先向學生分發可活動的小型不穩定平行四邊形模型，使學生通過觀察、擺弄對該模型的特點進行描述；其次，向學生提出情境難題，如“下課后老師要將平行四邊形模型以固定的形式上交給學校，你能幫幫我嗎？”，并給予學生一定的時間進行討論與實踐；觀察學生的討論與操作結果，引導學生發現將一根木條置于平行四邊形的對角線處并固定，可使其完全處于穩定狀態。在實驗操作任務完成后，教師可進入理論教學部分，并在理論指導后進一步提出有關“三角形穩定性”的生活化問題，如“如何維修晃動的椅子”等，幫助學生建立數學與生活的聯系，從而發展其解決實際問題的能力。我們知道，從實踐中領悟的知識具有較高的記憶持續水平，且具有加深學生理解層次的效果。教師在小學數學教學實踐中應注意以貼近學生實際生活為基礎，這樣對提高學生學習興致具有較大地促進作用；且在激發與引導學生參與實驗操作實踐的過程中，可實現學生“自悟”的教學效果，符合現代化教學要求，同時也有助于發展學生的綜合學習能力，為其數學邏輯思維水平的提升奠定基礎。

二、與相關情景相聯系，提高操作實驗針對性

數學是抽象性較強的學科，加上小學生平面、空間想象能力不足的特性，教師在引導學生對相關數學概念進行聯想與實驗時，往往面臨著較大的困難。為解決上述問題，教師可通過與相關情景相聯系的方法，來提高所做實驗的針對性，由此促使學生能夠更為快速地掌握知識點。例如，在指導學生對一個平面圓的部分組成關系進行掌握的過程中，教師可首先引導學生們代入相關情境：“假設有4個直徑、大小完全相同的餅，且每個餅都被均分為4塊，A拿走了其中1個餅中的3塊，B在3個餅中各拿走了1塊，問A與B誰得到的餅較多？”根據上述情境，教師可將制作的4個相同大小的餅作為教學道具，將4個餅均分為4塊后，讓學生將自己代入A或B，將4個餅的不同部分進行拼湊。學生在實驗中可發現，1個餅中的3份即為3/4；3個餅各一份即為1/4×3=3/4，由此得知，A與B所得到的餅是相同的。操作實驗在數學教學過程中的應用優勢在于可為學生提供較為直觀的教學服務，可有效地將抽象的知識點轉化為具體。而通過與相關情景相聯系的方法進行實驗教學，即可在利用其教學優勢的基礎上實現其針對性的提高，對于教學實效性的根本提升具有重要意義。

三、與實驗任務相串聯，明確操作實驗方向性

小學生具有較高的可塑性，在任務型學習過程中可按部就班地跟隨老師的指導開展完成各項操作，從表面上看，教師可在該流程模式中獲得顯著的教學效果，學生在重復性檢測中同樣能達到預期目的。然而，從長期看來，一旦脫離了該類性質的學習任務，學生即陷入混亂中，甚至出現完全失效的教學現象。這說明在任務型的學習過程中，如本文討論的數學實驗操作教學模式，教師除了要指導學生按照經設計的教學環節投入學習，還應善于向學生解釋每個實驗操作步驟的意義、實驗操作的總體目標以及可能出現的結果；且在進行實驗方向性引導時，教師應注意策略選擇的適當性，如“產婆術”、直述式、結構呈現式、猜想式等。例如，在小學數學《圓的認識》一章教學中，為了提高學生對圓的性質的認識水平，需要從“看、聽、摸、想”四個實驗操作入手：看即觀察圓，聽即通過聆聽老師的描述獲取信息，摸即通過觸覺感受圓的狀態，想即通過討論思考總結圓的性質。明確四步驟方法后，教師就可以開始組織學生進入實驗操作的學習任務中。首先，教師利用多媒體或實物教具向學生呈現各種有關圓的物體和形象，并在看前要求學生將各個物體的形態簡單畫在紙上，思考物體以及形象的作用；其次，教師請學生對呈現的物體形象進行描述，使其他學生對性質進行總結；最后向學生分發各類圓形物體教具，使其通過觸摸、討論，進一步總結圓的性質。總之，只有方向明確的實驗操作式教學，才能真正實現實踐教學模式的本質目的。

四、與數學游戲相融合，提升學生參與適應度

從小學生的年齡特性出發，在面對公式化的數學學習時，難免因其枯燥感而產生厭煩情緒，進而對學習的實效性造成不良影響。為針對這一問題進行解決，教師可在操作實驗教學的過程中盡可能地融入相關的數學游戲，或以游戲的形式進行知識點實驗，由此提升數學教學工作的豐富性及趣味性，帶給學生愉悅的學習體驗。例如，在教學《乘法口訣表》一課時，為幫助學生盡快掌握熟記乘法口訣表，教師可通過引導學生開展相關實驗游戲的形式進行學習，具體開展方法如下：首先，教師可根據乘法口訣表中的實際內容，將其裁剪為不同的81份，并將學生分為幾個不同的小組；隨后，讓各小組各派出一名代表，從81份乘法表中抽出一份，并由小組成員進行計算并作答；最后，教師根據各小組的作答情況、正確率進行評分。例如，學生抽到的乘法式為“7×8=？”，則該小組學生便需給出“56”這一正確答案，方可為本小組累計一分。通過上述方法進行教學，學生在實驗過程中的適應程度可得到有效提升，教學的實效性也可由此得到更高保障。

五、與教學素材相對應。促進數學實驗多樣性

數學這一學科雖具有較強的邏輯性與思維性，但其根源離不開教材理論的支撐，從性質上看，實驗無法脫離理論，理論也需在實驗的基礎上進行完善。因此，要促進數學操作實驗實效性的根本提升，便應充分立足于教學素材，并對其多樣性的呈現方式進行合理設計，使其轉換為相對應的實驗模式。從當前小學數學課堂的操作實驗現狀來看，在步驟、環節的設置上存在著過于程式化的弊端，極易導致操作實驗實效性的削弱。因此，要對數學實驗的多樣性、實效性形成保障，便應在與教材相對應的基礎上，充分尊重學生的實際需求，使學生可主動投入到操作實驗中來。例如，在教學《三角形的面積》這一章節時，教師可指導學生進行“智慧七巧板”的操作實驗，通過發放大小不一的三角形，讓學生將其自行拼湊成為不同的正方形、長方形、平行四邊形等，并由此過程對三角形邊長、面積對新圖形組成的影響進行分析。在拼湊圖形的過程中，學生既可充分體會到三角形與四邊形的對應關系，也可對三角形面積的求值方法進行掌握，可取得較為可觀的實效性。通過上述方法進行操作實驗教學，一方面可實現學生參與積極性的根本提升，對操作實驗的實效性進行鞏固，另一方面也可促進數學實驗多樣性的發展，對于提高數學活動的豐富性、新穎性具有重要的教學指導意義。

綜上所述，操作實驗作為小學數學的重要部分，其實效性可對學生的綜合數學能力產生至關重要的影響。因此，除理論知識講授外，教師還應充分注重為學生提供相應的操作實驗機會，并在實驗過程中對學生進行適當引導，及時完善學生學習過程中的不足之處，由此促進教學實效性的根本提升。