數學實驗

摘要：在數學教學中應當適當地引入數學實驗，讓學生參與數學知識的構建過程，經歷探索知識的樂趣，培養學生嚴謹求實的科學態度和敢于探索的精神；在課堂中，讓學生動手實驗，經歷建構知識的過程，能對所學知識產生深刻的體驗；數學實驗教學的提出是一種需要，同時也是一種必然，更是新課程改革精神的充分體現。

關鍵詞：數學實驗教學；操作探索；創新思維

前蘇聯著名教育家蘇霍姆林斯基說過，在人的心靈深處，都有一種根深蒂固的需要，這就是希望自己是一個發現者、研究者、探究者，而在兒童的精神世界中，這種需要特別強烈。因此我們在數學教學中適當地引入數學實驗，讓學生參與數學知識的構建過程，經歷探索知識的樂趣，能培養學生嚴謹求實的科學態度和敢于探索的精神。

一、 體驗和思考的有機融合

課堂中的實驗能讓學生親身體驗、自主探究，并培養學生學習興趣。在教學中更多地提供機會讓學生動手實驗，讓學生在動手實驗的活動中發展學習興趣，積極參與課堂研究。

【案例一】教學《認識周長》時，將喜羊羊與楊伯伯共同研究籬笆的圍法作為課堂情境，讓學生在情境中體驗與思考：為了保護蔬菜，不讓小雞偷吃，封閉的圍法和不封閉的圍法，哪種圍法更好，該如何進行選擇呢？（第一種封閉，第二種不封閉）

1. 充分討論，揭示內容。在大家共同努力下，楊伯伯接受了同學們的建議，認為第一種方案比較好。于是在菜地四周圍上了籬笆。圍著菜地一周的長度就是菜地的周長，這也是我們今天所要學習的內容——周長的認識。

2. 實踐感受，鞏固認知。在實踐感受菜地周長的概念后，順勢引導學生用手比劃出生活中其他事物的周長：樹葉、國旗、數學書、鐘面等，然后再出示一些幾何圖形進一步鞏固對周長的認識。

3. 經歷抽象，明確概念。生活經歷到數學抽象，至此明確“概念”便水到渠成了：不管從哪里開始，只要沿著圖形的邊線畫滿一周，這一周的長度就是它的周長。

4. 嘗試運用，形成體驗。在學生對“周長”的概念充分感受與理解之后，出示一組圖形（長方形、正方形、梯形、三角形等），讓學生用筆描出圖形的周長。

在這樣的“體驗與思考”并存的實踐中，學生的主體地位得到了確立，學習活動真實而有效，教學過程變成了師生交往、共同發展的互動過程，在這樣的過程中教師身份由講授者變成了參與者、指導者、服務者，學生儼然成了課堂的主人。教學方式發生了根本的變化，討論、研究、實驗等多種教學組織形式，讓學生的學習興趣得到了充分的激發，主動而富有個性的課堂參與變成了現實。

二、 預設與生成的有效融合

數學教學中的難點，是學生學習的障礙，運用實物操作的實驗方法可以把教學中的抽象的難點具體化，可以幫助學生突破難點，通過對工具、模型的動手實驗，引導學生自主探索數學知識，檢驗數學結論。

【案例二】《認識千克》的兩次實驗活動：

1. 稱與估

（1） 先讓學生感受一袋鹽的質量，再用臺秤稱后強化感知：1袋鹽正好重1千克。

（2） 讓學生掂一掂一個塑料袋裝梨子，估計一下大約幾個梨子是1千克。

（3） 稱量驗證：1千克大約有幾個梨子？比一比誰剛才的估計最準。

2. 找與猜

（1） 找一找：教室內有哪些物體的重量大約是1千克？

（2） 評一評：出示1千克棉花和1千克鐵塊，請學生猜一猜哪個重。

驗證結論，再次感知1千克，并得出結論：物體外形小不一定輕，物體外形大不一定重。

（3） 說一說：生活中以千克為單位的常見物品和重量。

上述案例的主要特點就是動手實驗。實踐出真知，學生學習數學，是讓學生動手做數學，才是有效的數學學習的方法。猜測、探索和發現的教學情境，讓每個學生都參與到探索新知的活動中去，充分調動了探索新知的興趣與欲望，讓學生的學習潛能在“適合的土壤”中自由生長。

三、 探究與思維的靜態融合

教學時在恰當的時候進行實驗，以實驗探究啟迪學生的思維，讓學生對正在發生的學習活動產生意識傾向，實驗成為了學生理解及獲取知識的橋梁。

【案例三】《如何測量土豆的體積》的三個實驗

實驗1：土豆體積的測量：①準備一個量杯（能放進土豆），放入水（能淹沒土豆即可）并記錄刻度；②將用線吊起的土豆輕輕沉入水中，并記錄下水面刻度；③計算土豆放入前后水面的刻度差。

實驗2：橘子體積的測量：橘子浮在水上，上述實驗操作無法進行，怎么辦呢？

實驗3：小麥體積的測量：一粒小麥太小太輕，該怎樣解決測量的問題呢？

在這樣一個步步緊逼的課堂實驗情境中，學生經歷了真實的科學發現場，他們不再是被動的聽講者，各種感官被充分調動起來“解決問題”，“感知—表象—概念”的認識規律變成了一種生動的實踐驗證，積極探索，充分感知，從而形成了科學的概念。

隨著課堂改革不斷深入和課程改革的全面展開，現代教育技術手段在教學中廣泛應用，多種教學材料進入課堂，極大地豐富了課堂教學內容和手段，使我們的數學教學水平和教學效果緊跟時代步伐。數學實驗教學的提出是一種需要，同時也是一種必然，更是新課程改革精神的充分體現。這種教學方式以學生動手實驗、自主探索為特征，讓知識與活動完美融合，從而培養學生學會學習的能力和探索合作創新精神。我們一線老師要積極推廣和普及數學實驗教學，把新思想、新理念應用到教育教學中去，積極推進新課程改革，讓課堂教學進入一個新的發展時期。

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作者簡介：

趙媛媛，江蘇省淮安市天津路小學。endprint