數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)

陸斌

【摘要】數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)的重要平臺(tái)之一，它可以讓數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)變得更加簡(jiǎn)單，更有趣。所以，在組織學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師首先要學(xué)會(huì)智慧理答，讓學(xué)生迸發(fā)出實(shí)驗(yàn)的激情；其次在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要對(duì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓膭?lì)，讓他們能夠交流實(shí)驗(yàn)過(guò)程；再次要聯(lián)系生活，讓學(xué)生在生活中踐行實(shí)驗(yàn)結(jié)論，從而拓展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

【關(guān)鍵詞】 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)；數(shù)學(xué)教學(xué)；回歸簡(jiǎn)單

一提起實(shí)驗(yàn)，許多教師都認(rèn)為那是科學(xué)課的事情，對(duì)于數(shù)學(xué)來(lái)說(shuō)，它是沒(méi)有太多作用的。其實(shí)不然，2011年版的《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》要求在數(shù)學(xué)教學(xué)中，“學(xué)生應(yīng)當(dāng)有足夠的時(shí)間和空間經(jīng)歷觀察、實(shí)驗(yàn)、猜測(cè)、計(jì)算、推理、驗(yàn)證等活動(dòng)過(guò)程”。在這幾種數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法中，就存在實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，新課標(biāo)中把動(dòng)手實(shí)踐作為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的一個(gè)重要方法提出來(lái)。這些文字的敘述都指向了數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。所以，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該成為數(shù)學(xué)教學(xué)的一種重要策略。從兒童的認(rèn)知學(xué)角度來(lái)看，學(xué)生只有在經(jīng)歷不斷的實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證，才能厘清數(shù)學(xué)最本質(zhì)的內(nèi)容，才能豐富自己的數(shù)學(xué)表象，才能更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以讓數(shù)學(xué)教學(xué)更加簡(jiǎn)單，再也不用教師喋喋不休地講解，它可以讓我們的數(shù)學(xué)課堂更精彩，更有趣，學(xué)生的創(chuàng)新思維能夠得到更好的發(fā)展。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中獲取的數(shù)學(xué)知識(shí)與數(shù)學(xué)技能，是最能夠長(zhǎng)時(shí)間保留在自己的知識(shí)系統(tǒng)中的。那么，如何在數(shù)學(xué)教學(xué)中落實(shí)實(shí)驗(yàn)策略，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中提升自己的數(shù)學(xué)素養(yǎng)呢？下面，筆者就結(jié)合蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級(jí)上冊(cè)《長(zhǎng)方體和正方體的表面積》教學(xué)，來(lái)談一談如何組織數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，以期讓數(shù)學(xué)教學(xué)更簡(jiǎn)單，更有效。

一、老師理答，讓學(xué)生迸發(fā)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)激情

教師精彩的理答，可以讓教學(xué)更深入，學(xué)生的思維更高效，更有序。特別是進(jìn)入高年級(jí)的學(xué)生，他們的知識(shí)水平與心理水平已經(jīng)慢慢成熟起來(lái)，有自己的主見(jiàn)。也許有一部分教師認(rèn)為，這樣的學(xué)生也是最難教的，會(huì)經(jīng)常與教師爭(zhēng)論，似乎對(duì)教師的權(quán)威產(chǎn)生了威脅。其實(shí)不然，學(xué)生的這種自我意識(shí)正是自主實(shí)驗(yàn)的前提，學(xué)生只有學(xué)會(huì)自我判斷，自我設(shè)計(jì)，那么他們才能在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中自主探索，才能讓學(xué)生燃起實(shí)驗(yàn)的激情。特別是蘇教版的小學(xué)教材，它的許多知識(shí)點(diǎn)都需要通過(guò)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)來(lái)獲取。但是這些知識(shí)點(diǎn)也許對(duì)學(xué)生是無(wú)所謂的，它的本身不能激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的激情。而這時(shí)，就需要老師的智慧理答來(lái)引導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，讓學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)有一種沖動(dòng)，有一種渴望，并能夠主動(dòng)投入到數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中來(lái)。

比如在教學(xué)這一部分內(nèi)容時(shí)，學(xué)生在前面已經(jīng)對(duì)長(zhǎng)方體各個(gè)面的面積計(jì)算有了一個(gè)感性的認(rèn)識(shí)，知道求長(zhǎng)方體的前面與后面面積是用長(zhǎng)乘以高，求上下兩個(gè)面的面積是用長(zhǎng)乘以寬，求左右兩個(gè)面的面積是用寬乘以高。在這一課中，我出示了學(xué)生比較熟悉的長(zhǎng)方體，比如粉筆盒，餅干盒等，因?yàn)閷W(xué)生對(duì)這些來(lái)自生活中的物品非常熟悉，這也為后面的教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。而為了讓學(xué)生能夠更自主地利用實(shí)驗(yàn)來(lái)探索長(zhǎng)方體表面積計(jì)算公式，我并沒(méi)有將計(jì)算公式告訴學(xué)生，而是這樣理答學(xué)生。

師：同學(xué)們，我的孩子明天過(guò)生日，我買了一盒巧克力餅干作為生日禮物送給我的孩子，而我先要把它包裝好，但是不知道買多少平方分米的彩紙才能把這盒巧克力餅干盒給包完整。你說(shuō)我該怎么辦呀？（我的臉上露出非常焦急的表情）

生：這個(gè)不好辦嗎？老師，只要我們量出這盒巧克力餅干每一個(gè)面的面積，然后加在一起，就知道你應(yīng)該買多大的紙了。

生：其實(shí)，我只需要算出上面，前面，右邊的面積就可以了，然后把它們的面積加起來(lái)，最后乘以2就可以了。

師：你們真的是太有智慧了，但是如何才能計(jì)算出來(lái)呢？你們能不能幫一幫老師，我也想給我孩子一個(gè)驚喜。（老師這時(shí)出示一個(gè)巧克力的盒子，并標(biāo)出它的長(zhǎng)、寬、高）

我這樣一理答，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣就迅速被調(diào)動(dòng)起來(lái)，班級(jí)里也像小燕出窩一樣嘰嘰喳喳地說(shuō)著。這時(shí)候，我就讓他們進(jìn)行小組實(shí)驗(yàn)，來(lái)探索這六個(gè)面的不同計(jì)算方法。

在這一過(guò)程中，我并沒(méi)有限制學(xué)生采用什么樣的方法來(lái)計(jì)算，他們卻通過(guò)自己的獨(dú)立探索與交流討論，得出了不同形式的計(jì)算方法。這比起我們利用多媒體演示，然后告訴學(xué)生公式要好得多。這樣，通過(guò)他們的小組實(shí)驗(yàn)讓他們更牢固地記住長(zhǎng)方體的表面積計(jì)算公式。而在學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)之前，如果我不進(jìn)行智慧的理答，讓學(xué)生幫助老師，那么學(xué)生也不會(huì)燃起實(shí)驗(yàn)的激情的。我正是抓住了學(xué)生喜愛(ài)幫助老師做事這一心理特征，才能夠讓學(xué)生積極地投入到數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中來(lái)。

二、適當(dāng)鼓勵(lì)，讓學(xué)生說(shuō)出數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程

學(xué)生之所以要進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，那是因?yàn)樗麄冊(cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中遇到了問(wèn)題，而這個(gè)問(wèn)題是通過(guò)思考無(wú)法解決的，或者說(shuō)通過(guò)思考而理不出思路的時(shí)候才進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的。在這一個(gè)過(guò)程中，學(xué)生有時(shí)候是兩眼迷蒙，不知道從何處入手，或者說(shuō)對(duì)新的問(wèn)題，不知道怎么辦，再加上學(xué)生的心理問(wèn)題，造成許多學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不敢說(shuō)，不愿意與別人交流。在進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，如果沒(méi)有學(xué)生的交流，沒(méi)有學(xué)生的聲音，這樣的實(shí)驗(yàn)也是低效的，甚至是無(wú)效的。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，只有學(xué)生進(jìn)行語(yǔ)言的交流，思維的碰撞，才能夠創(chuàng)新出許多驚喜。所以，作為一名教師，我們要從尊重兒童的年齡特征出發(fā)，保護(hù)他們的好奇心與求知欲，讓每一名學(xué)生都能夠自覺(jué)，積極地投入到實(shí)驗(yàn)中來(lái)。這樣，我們的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)才能真正促進(jìn)每一位學(xué)生的發(fā)展。

比如，在這一部分內(nèi)容的教學(xué)中，大部分學(xué)生的參與程度都非常高，而一些平時(shí)膽子小，不愛(ài)說(shuō)話的學(xué)生，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中卻成為一名看客，只是靜靜地坐在位子上看別人操作。即使在小組交流時(shí)，他們也是一言不發(fā)，如果我們此時(shí)不能夠及時(shí)激發(fā)他們的膽量，那么這樣的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)就會(huì)忽略這一弱勢(shì)群體，導(dǎo)致數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)只是部分人的實(shí)驗(yàn)，掌握數(shù)學(xué)結(jié)論也是部分人的權(quán)利。所以，在學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，我及時(shí)走進(jìn)這些不說(shuō)話的學(xué)生身邊，用信任的目光注視著他們，詢問(wèn)他們?yōu)槭裁床粎⑴c到實(shí)驗(yàn)中，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中為什么不說(shuō)話，問(wèn)他們是否有需要老師幫助的地方，并在與他們交流過(guò)程中慢慢打消他們的心理恐懼感。記得有一位學(xué)生在計(jì)算長(zhǎng)方體表面積時(shí)，計(jì)算結(jié)果總是與其他同學(xué)不一樣。但是，當(dāng)他看到自己的答案與別人不一樣時(shí)，也不敢問(wèn)清原因。于是，我就有意識(shí)地設(shè)計(jì)了“我的實(shí)驗(yàn)我知道”展示臺(tái)，讓每一位學(xué)生都能夠到講臺(tái)前面展示自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與過(guò)程。學(xué)生一開(kāi)始不敢上臺(tái)講話，在我的一再鼓勵(lì)下，這位學(xué)生才走上講臺(tái)，講述自己的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。通過(guò)他的講述，我才發(fā)現(xiàn)他在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，忘記乘以2了。這一次發(fā)言之后，他偷偷地告訴我，說(shuō)在班級(jí)發(fā)言也沒(méi)有什么難的。這樣，在以后的教學(xué)中，我經(jīng)常讓他發(fā)言，每有操作實(shí)驗(yàn)時(shí)，我首先讓他發(fā)言，他也慢慢增強(qiáng)了信心。

所以，我們?cè)诮M織學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了要對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟與過(guò)程進(jìn)行調(diào)控，還要對(duì)學(xué)生的心理進(jìn)行疏導(dǎo)，增強(qiáng)他們的自信心，讓他們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中可以大膽猜測(cè)，大膽發(fā)言，大膽爭(zhēng)論。只有這樣，他們才能在實(shí)驗(yàn)中創(chuàng)新出許多新的東西來(lái)。

三、聯(lián)系生活，讓學(xué)生踐行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)論

生活數(shù)學(xué)一直是支撐數(shù)學(xué)教學(xué)的重要理念。教材中所選擇的內(nèi)容往往都是安排在學(xué)生的真實(shí)生活情境中呈現(xiàn)的。所以，在組織數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí)，要讓學(xué)生在生活中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，在生活中運(yùn)用數(shù)學(xué)。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)也一樣，它正是將數(shù)學(xué)知識(shí)與學(xué)生生活聯(lián)系在一起融會(huì)貫通的重要平臺(tái)，用實(shí)驗(yàn)所獲取的數(shù)據(jù)來(lái)解決生活中的問(wèn)題，然后再用生活中的問(wèn)題來(lái)驗(yàn)證課堂上數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)所獲得的經(jīng)驗(yàn)。這樣，我們的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)才具有現(xiàn)實(shí)意義。所以，學(xué)生在課堂上實(shí)驗(yàn)之后，還要讓他們到生活中去拓展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓他們學(xué)會(huì)舉一反三地實(shí)驗(yàn)，以讓數(shù)學(xué)結(jié)論更具有科學(xué)性與可信性。也只有這樣，才能讓學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)更有基礎(chǔ)，更牢固。

比如，在學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)掌握了長(zhǎng)方體與正方體表面積計(jì)算公式之后，我讓他們回到家中，尋找生活中的長(zhǎng)方體與正方體，再一次地進(jìn)行操作性實(shí)驗(yàn)，去丈量它們的長(zhǎng)、寬、高，然后再計(jì)算出他們的表面積。這樣，就讓數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)從課堂走向課外，學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)也從課堂走向課外，不僅豐富了學(xué)生的數(shù)學(xué)視野，還強(qiáng)化了學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)，讓學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)得到有效的提升。

總之，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生獲取數(shù)學(xué)知識(shí)與技能的重要平臺(tái)，我們?cè)跀?shù)學(xué)教學(xué)中，要重視數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)成為提升學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要平臺(tái)。

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