淺析小學數學實驗教學

何繼永

【摘要】數學實驗是計算機技術和數學軟件引入教學后出現的新事物。數學實驗就是讓學生通過動手實踐，進行探索、發現、思考、分析、歸納等思維活動，最后獲得概念，理解或解決問題的一種教學過程。進行數學實驗的目的是提高學生學習數學的積極性，提高學生對數學的應用意識，并培養學生用所學的數學知識和計算機技術去認識問題和解決實際問題的能力。它不同于傳統的數學學習方式，主要是以學生動手實踐為主的數學學習方式。

【關鍵詞】數學實驗 動手實踐 教學

【中圖分類號】G623.5 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）06-0134-02

《義務教育數學課程標準（2011年版）》指出：學生學習應當是一個生動活潑的、主動的和富有個性的過程。認真研究、積極思考、動手實踐、自主探索、合作交流等，都是學習數學的重要方式。學生應當有足夠的時間和空間經歷觀察、實驗、猜測、計算、推理、驗證等活動過程。

從《義務教育數學課程標準（2011年版）》中可以看出在小學數學課堂教學中進行數學實驗的重要性和必要性。因此，在新一輪新課程教育改革中，數學實驗在小學數學教學中應得到了廣泛應用與發展，教師在教學中重視動手操作實踐，學生學習數學的興趣越來越濃，課堂不再是教師的舞臺，而是學生動手操作實踐、體驗探究的小天地；教師的講解少了，而學生動手操作的活動多了，課堂氣氛變得活躍了，學生自我表現的機會也多了，學生的數學素養真正的得到了提高。

實踐證明，數學實驗課確實與過去的課堂教學不同，它把“講授—記憶—測驗”的傳統學習過程變成了由Sounders Maclane 提出的過程：“直覺—試探—出錯—思考—猜想—證明”，將信息的單向交流變成多向交流，把數學直觀、形象思維與邏輯思維結合起來，能將抽象的數學知識轉變成直觀易懂的數學知識，從而改變了學生的知識結構，為學生建構提高綜合能力和素質。

一、數學實驗教學能激發學生數學學習的興趣

數學學習的過程本來是抽象的、枯燥的，數學知識更是晦澀難懂毫無生機可言的。那么，如何將一堂數學課變得生機勃勃、興味盎然，讓學生輕松自如的投身其中去探索，除了老師具有高超的教學藝術水平之外，還應該設計很多的數學實驗，充分調動學生學習數學的積極性，激發他們的學習興趣。

如在學生學完“可能性”這一單元后，為了讓學生能更好的理解“可能性”，于是我設計了探討“可能性大小”的實驗活動。我問：“同時擲兩個骰子，得到的兩個數的和有哪些？”學生答：“2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12”。于是我和學生做了一個游戲，我們用兩個骰子擲20次，如果和是5、6、7、8、9的次數多，就算老師贏，否則就算學生贏，我選了五個數，學生有六個數，學生覺得他們贏的可能性大，結果卻出乎學生意料，20次下來我贏了，學生覺得很奇怪，然后他們主動地去探索其中的奧秘，一下子就理解了“可能性”。

二、數學實驗教學能培養學生創造性思維能力

數學的創造性思維能力指學生在學習的過程中不拘泥于刻板的死套公式進行邏輯演算，而是在學習的過程中主動找出自己的問題，在反復的思考與實驗中找到新的方法，總結出新的結論。

在教學“三角形內角和”時學生無法直接計算出三角形的內角和，必須通過猜想、驗證等方法去證明三角形的內角和為180°。因此，我設計了GeoGebra數學實驗活動，讓學生通過GeoGebra動手實踐，可以任意的去拖動三角形的三個頂點或三條邊（見圖1、圖2），即可構造出任意形狀的三角形，系統會顯示每個角的角度，學生只要用筆算算加法，就能驗證三三角形的內角和為180°，實驗簡單、高效。通過實驗活動，動手實踐、學生們可以信手拈來的得出三角形的內角和一定是180°的結論。

通過操作，學生對這些十分枯燥且難于理解的數學知識，產生了濃厚的興趣，思維也十分活躍，學生的創新思維能力也有了明顯提高，對以后的數學教學與數學學習都有很大的幫助。

三、數學實驗教學能突出學生的主體地位

教學活動是師生積極參與、交往互動、共同發展的過程，有效的數學活動是學生學與教師教的統一，學生是學習的主體，教師是學習的組織者、引導者與合作者。在教學中應當盡可能多的提供機會讓學生動手操作，使學生在動手操作過程中積極參與到課堂教學中來。

如在教學“長方體的認識”時我給每組學生提供6個長方形硬紙板，讓每一組學生糊一個長方形紙盒。學生在挑選紙板糊紙盒的時候，就會體驗到只有相對的兩個長方體硬紙板大小相等，形狀相同，才能糊成長方體紙盒，從而對長方體的特征有了清楚的認識。在整個教學過程中我沒有死板的講解長方體的面、棱等知識點，而是將課堂教給學生，讓學生通過自主探索去認識長方體，理解長方體的構成，從而突出了學生的主體地位。

四、數學實驗教學有利于開展參與式教學

數學實驗教學應該倡導開放式實驗活動，在實驗過程中盡可能不給或者少給學生限制、提示，讓學生自主地去用不同材料、自主設計不同試驗方法，探究同一個問題。在數學課堂中應倡導學生同桌或小組之間合作學習，在合作學習過程中，動手實踐、交流想法，就能很自覺地產生與人合作的意識。

我在教學“9的分與合”時，引導學生通過擺小棒方法進行探究，小組合作操作，由誰來擺、誰來組織、誰來記錄、誰來展示學習成果、誰來總結等，這就需要小組成員合作交流、共同學習。在這種動手操作活動中，學生潛移默化地學會了謙讓，學會了團結，學會了表達自己的觀點，進而培養了學生的合作意識。

總之，動手操作的實驗活動是學生學習數學的有效方式，學生通過數學實驗對數學學習產生了更加濃厚的興趣，對數學知識有了更加透徹的理解，充分發揮了他們學習數學的積極性與主動性。

教師在小學數學教學過程中，應該給學生營造更多的動手實踐機會，充分發揮學生的主體地位，應該更多的指導、引導學生去探究知識，發現知識，而不是一股腦的將答案、結論告訴學生。只有這樣，學生的整體素質才能得到提升，數學課堂教學效率也會大幅提高。就讓我們的數學課堂因動手實踐而更加精彩，更加通俗易懂，更加魅力無窮吧。

本文系甘肅省平涼市“十三五”教育科學規劃課題階段性研究成果，課題立項號[2016]PLG189。