實驗操作讓知識的建構有了依托
——“認識升和毫升”教學案例與思考

葛銘敏

（江蘇省南京紫竹苑小學）

心理學家皮亞杰指出：“6歲到12歲的小學生心理發(fā)展的重要特點是對新鮮的具體事物感興趣，善于記憶具體的事實，而不善于記憶抽象的內容。”四年級學生的思維正處于由具體形象思維向抽象邏輯思維過渡的階段，課堂加入實驗操作在數(shù)學知識的抽象性和學生思維的形象性之間架起了一座“橋梁”。學生通過實驗操作，進行“探究、發(fā)現(xiàn)、分析、歸納、總結”等思維活動，最終形成對概念的理解，將知識靈活運用到實踐中。

一、案例片段

（一）課前實驗

上新課前，布置預習作業(yè)：在家找?guī)讉€可以盛水的不同容器，將其中一個里面裝滿水，倒到其余幾個里面，發(fā)現(xiàn)什么？

（激發(fā)學生興趣，課前動手做一做為課堂學習做鋪墊。）

（二）課堂實驗

1.課前準備：

（1）教師準備：有刻度的量杯，滴管，盆，兩個容量不一樣的冷水壺，有關教具。

（2）學生準備：飲料等商標紙、空飲料瓶，兩位學生各帶5個一次性水杯。

2.課堂教學片段：

（1）認識升

實驗一：兩個高度一樣的冷水壺哪個盛的水多？

學生思考，說比較方法，請兩位同學上臺演示：將其中一個裝滿水，倒進另一個水壺。

實驗二：其中一個水壺的容量是多少？

請帶一次性水杯的學生上來演示。

實驗三：拿出能裝1升水的量杯，倒入邊長1分米的正方體里。

請學生上臺操作演示，其他學生觀察。

（正方體容器的棱長也讓學生自己測量，加深印象的同時加深了對1升大小的感性認識，形成1升的表象。）

實驗四：1升水倒入一次性紙杯，看能倒幾杯？

請兩位學生上臺演示。

（加深對1升的印象，在大腦里建構1升有多少的概念。）

實驗五：書本“練一練”第一題

拿出課前準備的三個玻璃杯，請學生上臺演示。

（學生在生活中也會遇到過，但是看并沒有上升到數(shù)學層面的思考，因此通過實驗讓學生親自感受每個杯子的變化情況，從而得出哪個杯子的容量大或小。）

（2）認識毫升

實驗一：滴管吸入1毫升的水，滴到學生手心上，滴到老師手心上的時候一起數(shù)一數(shù)大約有多少滴？

（感受1毫升有多少水，掂一掂1毫升水的重量，建構1毫升的觀念。）

實驗二：用量杯做實驗感受1升等于1000毫升。

實驗三：將1升水倒到學生帶來的瓶子里，感受大約幾個瓶子的水是1升。

實驗三：完成書本“試一試”進一步感知毫升。

（學生經(jīng)歷1毫升—10毫升—100毫升……—1000毫升這樣的過程，幫助學生很好地建立毫升的直觀認識。）

二、反思

（一）實驗操作讓學生重新正視數(shù)學，提高學習興趣

本學期剛接這個班級的教學，第一單元正好是“認識升和毫升”。于是，布置預習作業(yè)：做實驗。群里家長看到了回復我：讓孩子動手，孩子會很高興；一起真的是在“玩數(shù)學”了……學生也興致勃勃。第二天一到學校就興奮地把U盤給我，想和大家一起分享做實驗的視頻，因此課堂上的氣氛可想而知，學生的積極性也非常高漲。興趣也就這樣慢慢積累，數(shù)學不再是練習練習，數(shù)學也可以好玩起來，中年級的課堂也可以熱鬧起來。

（二）實驗操作讓知識的建構有了依托，學生更容易掌握知識的本質

“升和毫升”雖然學生在生活中能見到，但是僅限于看到，而沒有將這個轉變成數(shù)學知識，同時有關升和毫升的知識在建構的過程中不能光靠講就行，通過學生親自動手操作，從感性認識到理性認識最后再回到感性認識，學生直觀感受到1升1毫升有多少，實驗也不難操作，學生獲得快樂的同時收獲成功。

（三）實驗操作讓學生真正變成課堂的“主人”，激發(fā)潛能，提升解決問題的能力

實驗操作讓學生從被動參與變成主動參與，在參與的過程中激發(fā)潛能，在任務完成實驗的過程中提升解決問題的能力，積累基本活動經(jīng)驗，為后續(xù)的學習打下堅實的基礎。

（四）實驗操作讓教師更重視課堂的設計和管理

1.要把控好氣氛。加入實驗操作，有部分學生沉浸在倒水過程或者沒有被選中操作的過程，這樣直接違背了實驗操作的初衷，學生的觀察也就沒有實效。

2.實驗的范圍要擴大。每位學生都想要動手去試試，但是資源有限，導致只有部分學生進行了親自實驗，其他學生只能在座位上觀察，觀察還是有局限的。

3.實驗的任務要明確。每個實驗都有其目的，因此實驗的任務要和學生明確，干什么，觀察什么，思考什么，你得到什么結論……

4.合理解釋實驗誤差。實驗都會有誤差，比如1升=1000毫升的實驗過程中就出現(xiàn)了誤差，因此要讓學生了解到實驗是允許有誤差的，有誤差不代表實驗不準備，沒有科學性，又引導學生了解“實驗可以檢驗知識的準確性”。

“聽過了，忘記了；看過了，記住了；做過了，掌握了”，只有親自實驗操作了，那些對于學生的數(shù)學學習而言，存在大量的非數(shù)學的障礙就能得到突破。通過實驗操作，積累基本活動經(jīng)驗，更加密切了數(shù)學與生活的聯(lián)系，拓展了學生的知識廣度，為學生數(shù)學素養(yǎng)的提升“保駕護航”。

［1］王勝偉.小學數(shù)學實驗教學的點滴認識［J］.教學方法探究，2011，5（7）：121-132.

［2］李秀云.實驗教學在小學數(shù)學教學中的重要性［J］.承德民族師專學報，2002（2）.