創新實驗器材 增添小學數學實驗教學趣味性

姜開金+陳云梅

摘 要 隨著我國教育體制改革的深入發展，數學實驗教學已經成為一種全新的小學教學方式，受到廣大師生的普遍歡迎。實驗教學的主體是學生，強調學生自己動手，但是這種新興教學方式必須以實驗器材創新為基礎，綜合提高學生學習數學的熱情，深入挖掘他們探究數學規律、理解數學知識的潛能。

關鍵詞 實驗教學；小學數學；多媒體；實驗器材；素質教育；數學思維

中圖分類號：G623.5 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2017）23-0132-02

1 前言

俗話說：手過一遍強過眼過千遍。實驗教學是一種可以有效提升小學生動手操作能力，提高學習數學興趣，優化小學數學教學過程，實現數學課堂教學目標的教學方式。在數學課堂教學過程中，引導學生利用實驗器材親自動手實驗，可以逐步開發他們的思維，幫助他們深入地理解“學習數學，運用數學”，鍛煉他們手腦并用，進而提升數學課堂教學質量。

2 小學數學實驗教學特點

數學實驗是一種新型課堂教學模式，它可吸引學生積極參加數學實驗操作，深層次理解數學知識的主要原理，進而專注小學數學知識的內在規律。數學學科的邏輯性較強，無法僅靠模仿或者死記硬背來獲得融會貫通的課堂學習效果。借助小學實驗教學能為學生提供一個動手操作、交流合作和主動探究的平臺，指導學生把抽象的、不易理解的邏輯思維轉換為具體的形象思維，構成完善的認知結構，既能激發學生學習數學的熱情，還能培養學生觀察事物的敏銳性。此外，運用數學知識執行數學實驗操作來解決日常實際問題，是一種行之有效的、拓寬學生思想的重要實驗方法。

數學實驗課教學過程中，并不是讓學生直接理解現成的結論或者道具，而是讓學生依據數學發展規律，充分借助多媒體教學軟件或者教具，親自參與動手操作的過程；實驗教學可有效激發學生探究數學知識的興趣，從而幫助學生更好地認識事物本質、掌握數學規律、提高數學素養。

3 實驗教學的作用

運用數學實驗，激發學生學習興趣 小學生自主學習數學的源泉是興趣。但是小學數學知識具有抽象性和嚴謹性，學生在理解數學知識時存在一定難度，當他們遇到不易解決的數學問題時，常會受到很大的打擊，很難在數學學習過程中感受學習數學的樂趣。因此，在小學數學實驗教學中，教師必須依據教學內容，適度增強課堂實驗教學的趣味性，激發他們的數學學習興趣，督促他們將全部精力放在數學實驗操作中，進而提升數學學習效率。

如在教授“乘法”這節課時，教師應依據乘法教學內容和學生現有學習水平，引入合適的乘法運算習題，然后合理設計數學實驗，促進學生深刻理解乘法的知識點。針對“3×6”這種個位之間的乘法內容時，教師設計探究性實驗：首選挑選一批學生，讓他們站在講臺上面，總共站六排，每排三個學生，師生間的這種互動可以充分調動學生的學習興趣；接著，教師引導學生思考為什么要站六排，每排為什么要站三個人，而總共站了幾個學生呢？多數學生可以積極地進行討論，當他們基本能確定自己的答案后，教師則告訴他們為什么這樣站，進而得出“3×6=18”這一答案。

為了幫助學生全面而深入地理解乘法知識點間的規律，教師引導學生不斷變化隊形和隊員人數，這樣既能增加實驗教學的課堂趣味性，又能促進學生理解乘法的規律，即兩個數相乘，交換乘數與被乘數的位置，它們的積不變。進而從根本上提高小學數學教師的教學水平，提升學生學習數學的能力。

運用實驗教學，引導學生感悟算理 在實驗教學進程中，教師需結合學生學情和教學內容特點，將抽象數學知識簡單化，使學生在實驗操作中輕松學習小學數學知識，培養良好的思維模式。如在教學“分數”這一節時，為了突破抽象的知識點，教師可以以“3/5”為例，首先指導小學生制作一個五角星，然后將三個角涂成紅色。通過這種教學方式，既能引導學生動手操作，又能激發他們深入理解、記憶相關數學知識。

運用實驗教學，提升學生數學能力 將實驗教學引入小學數學課堂，能有效地培養學生的數學邏輯思維。如在講解“概率”時，教師可以設計實驗：拿出一個盒子，盒子內放了一個黃球和八個白球，這九個球除顏色以外，大小均完全相同，讓學生猜一猜，在盒內摸到的球可能有幾種顏色？摸到哪種顏色球的概率會更大呢？教師講解該題時，應提醒學生連續摸球20次，并仔細記錄摸球的實驗結果，這樣學生會根據教師要求快速地進行摸球實驗，最后每個小組的學生一起匯總、討論實驗數據，分析摸到紅色球還是黃色球的次數更多一些，并驗證自己最初的想法是否正確。在這種簡單的數學實驗中，學生可以快速理解概率的定義，并能很好地培養數學邏輯思維。

教師引領指導下的數學實驗教學能培養小學生自主探究能力。數學實驗常依據相應的理論知識，借助學生動手操作來展現某種結果，它本身具備某種探究性質。學生開展數學實驗，能很好地培養自主探究能力。如教師可以指導學生拋擲硬幣，并問他們一個問題：人們在拋擲一枚硬幣時，究竟會出現什么樣的結果是事先不能確定的，硬幣“出現正面”和“出現反面”的次數大約占總拋幣次數的多少呢？學生通常認為很難得到結果，教師可指導他們在相同的條件下，大量重復地拋擲同一枚均勻硬幣，探究硬幣正反面出現的次數。可以看出，隨著試驗次數的增加，出現正面的頻率波動越來越小，頻率在0.5這個定值附近擺動的性質是出現正面這一現象的內在必然性規律的表現，0.5恰恰就是刻畫出現正面可能性大小的數值，就是拋擲硬幣時出現正面的概率。

這就是概率統計定義的思想，這一思想也給出在實際問題中估算概率的近似值的方法。當實驗次數足夠大時，可將頻率作為概率的近似值。因此，學生如果要得到概率的統計定義，就需要大量的探究實驗，這樣就能有效鍛煉探究能力。

4 重視實驗器材的創新性使用

將教學內容與實驗器材有效結合 小學生具備形象而具體的思維方式，而小學數學學習要求學生具備相應的抽象邏輯思維，因而教師應通過感性實驗培養學生的抽象邏輯思維。實驗教學是一種具體的教學方式，教師必須在教學過程中積極地尋找小學生抽象思維的突破點，依靠直觀的實驗模式引導學生獲得對知識的直觀體驗，為后續的理性認識打下基礎。endprint

如在教授“長方體與正方體”一課時，教師應改變傳統教學模式，讓學生通過對立體器材的觀察、測量和對比來了解長方體的特征；然后讓學生觀察課本圖形和練習題，鞏固對長方體面、棱、頂點數量的理解；最后，教師展示長方體的骨架，明確面、棱、頂點的數法。教師可以將學生劃分為五個小組，每小組準備八根長木條和四根稍短一些的木條（木條上面有多個小孔，用于穿鐵釘），然后指導學生按照實驗器材模型制作長方體，學生之間相互合作搭建骨架、穿鐵釘。制作出長方體的骨架后，學生應停止操作，觀察長方體的棱數、頂點數，并分別記錄數量；引導學生根據骨架裁剪兩個正方形紙片、四個長方形紙片，糊在相應的棱上，并數出長方體的面數。通過自己動手操作，學生可以發現長方體具有12條棱、八個頂點、六個面，只有具備這些特點的圖形才能被稱為立體圖形，以此領會長方體的特點。

在課堂的最后教學環節，為每個學生分發實驗器材——火柴盒，所有學生都動手測量火柴盒的高、寬、長，匯報給教師，看看和教師測量的是否一致。如果不一致，說明隨著長方體擺放方向和位置的不同，高、寬、長是可以互換的。通常情況下把水平方向的兩條棱分別叫作長和寬，把豎直方向的一條棱叫作高。這樣的親自操作更能加深學生對立體圖形的了解，既能調動他們的學習興趣，又能開發他們的智力，拓寬數學思維。

師生互動，自制實驗器材 培養學生的操作能力和動手能力是我國素質教育的重點。教師如果要求學生依靠已有知識和生活經驗來理解數學，則必須根據學生已有知識和生活經驗為他們搭建更多的實踐平臺，引導學生通過數學實驗尋找知識間的內在規律，并依據實驗操作感知數學知識，培養他們的創新能力和想象能力。

如教學“立方體表面積”時，教師可以指導學生拆分長方體模型，讓學生觀察構成長方體的六個面，分別求出六個面的面積，然后加在一起，以此理解表面的定義和算法。這樣利用現成的教具學習長方體表面積，學生既無法獲得感性認識，也會覺得教學枯燥無味，會影響認識長方體與平面圖形之間的關系。

鑒于此，教師指導學生準備鉛筆、直尺和剪刀，讓他們動手制作立方體的各部件。學生自己制作六個平面圖形，并將六個圖形組合成立方體，先觀察，然后拆分，觀察立方體展開后的各種樣子，這樣就能看出立方體是由六個平面圖形組成的原理。這個發現讓學生非常驚訝，同時受到啟發，緊接著他們會用剪刀剪出大小各異的各種長方形。如果有的學生隨意剪出不規整的長方形或者正方形，只要稍微進行修建，依舊能組合成一個長方體。學生通過自主探究學習，可以促進發現、理解和掌握知識，感受實踐操作帶來的學習樂趣，提高動手能力、增強創新意識。

5 結語

在小學數學課堂中開展實驗教學，能夠有效培養學生的數學學習興趣，高效快速地學習數學重點和難點，培養數學思維和探究能力，為學生未來更加深入地進行數學學習打下堅實的基礎。同時，數學本就是一門服務于生活的學科，數學實驗的引入能夠很好地幫助學生學會在生活實際中應用所學數學知識，達到學以致用的效果。

參考文獻

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