數學實驗，打造別具一格的小數課堂

陳麗婷

摘 要：數學實驗就是通過數學儀器或者學具等讓學生在具體的實驗過程中掌握數學知識的一種方法。在小學數學教學中，通過數學實驗可以使學生對所學的公式、概念、性質、定理等一些數學知識的來龍去脈感受更深刻，學習效果更顯著。但是，由于一些教師對數學實驗的認識不夠，主觀地認為數學實驗是科學、物理、化學方面的事情，以致學生對所學知識認識較淺，其實不然，在數學教學中照樣可以通過數學實驗來達到學生深刻理解數學知識的目的。結合學生的實際情況，筆者認為，教師可以從合理選擇實驗內容、認真選擇實驗器材、關注數學實驗過程等方面來進行教學，從而使學生的數學實驗更加有效。

關鍵詞：小學數學；課堂教學；數學實驗；有效；實施

所謂數學實驗就是指在教學過程中，學生借助一定的數學儀器或者教學學具，在現代數學思想與數學理論的指導下，通過對數學學習內容進行一系列猜想、實驗、驗證等操作實踐活動，從而獲得對所學知識真正理解與掌握的教學目的。由于數學實驗可以讓學生親自走進數學、親近數學、體驗數學，讓學生真正經歷數學知識“再創造”與“再發展”的過程，因此比較受廣大師生的喜愛。那么，在小學數學教學中，如何才能使數學實驗更有效呢？筆者認為可以從以下方面入手：

一、合理選擇實驗內容

在數學實驗教學中，實驗內容占據著重要地位。這是因為，對于數學學習來說，并不是所有的教學內容都需要通過數學實驗來完成教學目標，教師只有根據學習內容的特點，選擇一些適合學生進行實驗的內容來讓學生研究，才能使學生的數學實驗真正有效。一般來說，在數學實驗內容的選擇上要具有可操作性和可觀察性等特點。

1. 實驗內容要具有可操作性

兒童的智慧源于操作，操作是兒童認識世界、適應環境的主要途徑。在數學教學中，要想使學生獲得對物體豐富的認識，教師就要善于引導學生對要研究的物體進行移動、拆分、組合等，因此，在數學實驗過程中，在實驗內容的選擇上，一定要具有可操作性。

如在“厘米和米”“分米與毫米”“千克與克”以及圖形與幾何、數學好玩等方面的教學時，教師就可以根據這些學習內容的特點，把數學實驗引入課堂，一方面，由于這些內容的教學直觀性、操作性強，易于學生動手操作，另一方面，通過數學實驗，學生也可自主得出實驗統計與報告，從而為提高學生數學實驗效果奠定基礎。由此可見，在數學實驗過程中，當實驗內容可操作性強的時候，學生才會積極主動地參與其中，進而取得良好的實驗效果。

2. 實驗內容要具有可觀察性

觀察是學生認識世界的窗口。在數學教學中，在實驗內容的選擇上，要具有一定的可觀察性，唯有如此，才能使學生在數學實驗的過程中通過觀察使一些內在的隱形的特點逐一展現在學生面前，從而幫助學生積累基本的數學活動經驗。

如在教學《長方體的認識》這部分內容時，教師就可以讓學生采取數學實驗的方法來進行學習，這是因為，對于學生來說，只有親自對長方體的六個面進行觀察、觸摸、拆分、組合等實驗活動，學生才能真正得出關于長方體與正方體的具體數據資料，這樣一來，有據可依，關于長方體或者正方體認識的本質屬性也會在學生的具體實驗中顯現出來，充分體現出實驗出真知的優勢，提高學生的實驗效果。由此可見，在數學實驗過程中，沒有認真細致的觀察也就沒有學生真實有效的操作。因此，教師要把實驗內容的可觀察性放在重要位置，以使學生的數學實驗過程更加有效。

二、認真準備實驗器材

實驗器材作為學生進行數學實驗的必要材料，在數學實驗過程中發揮著重要作用，在實驗器材的選擇上，它雖不像物理、化學實驗那樣要求比較嚴格，有專門的配套器材，但也不可以隨意而為，教師要根據實驗內容的特點，有針對性地選擇實驗器材。一般來說，在數學實驗器材的選擇上要遵循兩點認識：一是易獲得性；二是可利用性。

1. 就地取材——易獲得性

實驗器材作為學生在數學實驗過程中不可缺少的材料，發揮著重要作用。需要指出的是，在數學實驗器材的選擇方面，教師最好本著就地取材的原則，確保每個學生在實驗過程中不會因為材料的難以湊齊而無法進行實驗。

如在教學低年級“數的認識”時，在實驗器材的選擇方面最好以小棒為主，這是因為，一方面，小棒對于數的組成的學習可以起到明顯的促進作用；另一方面，對于數學實驗器材的選擇來說，小棒是最方便、最快捷、最有效、最直接的，也是學生最容易獲取的實驗器材。這樣一來，在進行數學實驗時就可以確保人手一份，人人夠用，有效避免了因實驗器材不足給學生數學實驗帶來不便的現象的發生，推動著實驗進程的發展。由此可見，在數學實驗過程中，在數學實驗器材的選擇上，教師要注重就近選材，合理利用。

2. 通材多用——可利用性

在數學實驗過程中，由于有些實驗器材比較獨特，是為某些實驗特別準備的，在實驗的過程中不具有廣泛使用的特點，因此，在數學實驗器材的選擇方面，教師要根據實驗內容的需要，盡可能地選擇那些可利用性較為廣泛的實驗器材，唯有如此，才能有效節省實驗時間，提高實驗效果。

如在教學“三角形三邊的關系”時，教師就可以選擇以小棒為主的實驗器材，這樣的器材的選擇既有助于學生對三角形組成的重組與拆分，又有利于學生得出“三角形任意兩邊之和大于第三邊”這個實驗結論，充分體現出數學實驗器材的一舉多用。另外，在教學“觀察物體”這部分內容時，在數學實驗器材的選擇上，最好以棱長為1cm作單位的小正方體作為觀察與研究的對象，如此一來，在做觀察物體的實驗時才更有利于學生總結出規律，得出正確的判斷，從而使學生的數學實驗更加有效。由此可見，在數學實驗器材的選擇上，教師要盡量選擇那些利用率高的器材，使得人盡其才，物盡其用，以提升學生的實驗效果。

三、關注數學實驗過程

實驗過程是數學實驗的重要組成部分，可以說是數學實驗的重要環節。在數學實驗過程中，作為一名教師，要加強對學生實驗過程的監督與指導，并且在實驗結束以后，注重對學生實驗過程進行有針對性的評價，唯有如此，才能使數學實驗顯得有的放矢，并能夠為真正提升學生的數學實驗效果服務。

1. 數學實驗要加強指導

在確定好實驗內容，選擇好實驗器材以后，教師并不是就可以完全放手了，而是要關注學生的整個實驗過程，并且注重對學生實驗過程的具體指導，唯有如此，才能使數學實驗真正起到有的放矢，全面提升學生實驗效果的目的。

如在教學《圓錐的體積》這部分數學內容時，教師讓學生采取數學實驗的方法來完成圓錐體積公式的推導。有了這個教學目標，在學生進行數學實驗時，教師要讓學生填寫好實驗名稱、實驗步驟、實驗結論等。另外，在學生進行數學實驗時，教師要注重巡回指導，哪個小組在做實驗時沒有按照實驗要求進行操作，或者學生在實驗過程中遇到了哪些困難等，在教師巡回的過程中，對于學生的疑問或者存在的問題，教師都要注重對其進行點撥、指導，唯有如此，才能保證數學實驗過程有秩有序地進行，從而為學生正確得出圓錐體積公式的結論奠定基礎。

2. 數學實驗要有效評估

在數學實驗中，實驗效果評估的目的不光在于學生實驗做得成功與否的評價，而且還在于對學生實驗結論總結的評價，唯有如此，才能使學生的數學實驗不會流于形式，而是能夠根據學生實驗的具體發展過程向更高層次的級別邁進，幫助學生積累有效的實驗經驗。

如在教學《反彈高度》這一課時，為了使學生明白球的反彈高度可能會與哪些因素有關，并且使學生發現問題、分析問題、解決問題的能力得到有效培養，筆者主要采取了數學實驗的方法來教學。首先，教師主要以談話的形式讓學生猜猜球的反彈高度可能會與哪些因素有關，經過猜想，學生得出了球的反彈高度可能會與球的材質、下落高度、接觸面、拍球力度以及球的大小等因素有關的猜想。在得出這些猜想以后，這些猜想到底正確與否呢？教師讓學生以分組實驗的方法來進行判斷，這樣一來，有人拍球，有人做記錄……學生們在做實驗的過程中覺得既有趣又好玩。但是，需要指出的是，對于數學實驗來說，有趣、好玩并不是數學實驗的目標，更重要的是學生在這個數學實驗的過程中得出了怎樣的結論，因此，教師要注重對學生實驗效果進行評價，看測量方法是否有誤，拍球力度是否一致等，只有在有效的數學實驗評價中，學生的實驗過程才能更加有效。

綜上所述，在小學數學教學中，根據教學需要，合理安排學生進行數學實驗是很有必要的，唯有如此，才能使學生真正動手動腦，積極思考，真正經歷數學知識的形成與發展過程，從而使學生對所學知識的印象更深刻，學習效果更顯著。