例談學生數學實驗效果的優化

江蘇揚州市育才小學西區校(225000)

由于學生的思維以形象思維為主，所以借助數學實驗有利于學生獲取知識，拓寬學生的知識視野，培養學生的動手實踐能力。那么，教師在數學實驗中應該注意些什么呢？如何優化學生數學實驗的效果呢？

一、由點到面，合理制定實驗目標

合理制定實驗目標，有助于學生在正確目標的引領下順利地完成實驗任務。在數學實驗目標的制定方面，教師應遵循由點到面的原則，促進學生實驗操作技能與思維的發展。

例如，教學“平行四邊形的認識”這一內容時，教師把實驗目標定為“探索平行四邊形的特征，逐步發現平行四邊形的兩組對邊平行且相等，兩組對角相等”，結果學生對于實驗得出的結論除了“平行四邊形的兩組對邊相等”外，其他方面一無所獲，這其實就是由于教師制定的實驗目標沒有切合學生實際所造成的。教師如能把實驗目標確定為“驗證平行四邊形的特征”的話，那么學生在實驗過程中不僅可以根據自己已有的數學經驗對平行四邊形的特征進行猜想、假設，而且可以通過觀察、操作、測量等途徑對平行四邊形的特征進行驗證，這就是制定不同的實驗目標所產生不同的實驗效果。因此，合理制定實驗目標對學生實驗任務的完成尤為重要。上述教學說明，根據學生的學習需要以及研究內容的特點合理制定數學實驗目標，是學生取得良好實驗效果的保證。

二、化整為零，彈性設計實驗活動

在合理制定數學實驗目標后，為了促進數學實驗目標的達成，教師要先對實驗可能出現的情況進行預設，這樣就為學生的實驗操作留下彈性的探究時空，并且遵循化整為零的原則，使學生的數學實驗更加有效。

例如，教學“三角形的認識”這一內容時，為了激發學生進行數學實驗的興趣，教師問學生：“你認為怎樣的圖形是三角形？”有的學生說：“有三個角的圖形是三角形。”也有的學生說：“有三條邊的圖形是三角形。”學生說法不一，于是教師鼓勵學生通過數學實驗進行探究。在教師的引領下，學生開始進行用小棒圍三角形的實驗活動。在學生探究后，為了深化學生對“首尾相連”這個數學名詞術語的認識，教師出示右圖讓學生思考：“這樣擺放小棒行不行？為什么？怎樣擺放小棒才是正確的？”這樣就給學生預留了彈性探究的實驗空間，使學生對三角形概念進行描述時會更加準確、完整。上述教學，為了促進學生數學實驗的順利進行，教師先以問題“你認為怎樣的圖形是三角形”引發學生的思考，接著鼓勵學生通過數學實驗來驗證。為了使學生對擺小棒過程中“首尾相連”的認識更加深刻，教師借助直觀圖形向學生傳遞“怎樣的圖形是三角形”的數學信息。如此教學，深化了數學實驗的本質，使學生對數學概念建構過程的感知更加深刻。

三、張弛有度，靈活調控實驗進程

有了合理的實驗目標和彈性的實驗設計，并不意味著學生進行數學實驗的過程是一帆風順的。因此，教師要善于對學生的實驗過程進行靈活調控，提升學生數學實驗的效果。

例如，教學“長方形的面積”這一內容時，教師設計以下的數學實驗：(1)用若干個邊長為1cm的小正方形擺成一個長方形，然后猜想長方形邊長與面積的關系，并通過數學實驗進行驗證；(2)用手中的小正方形去確定長方形的面積；(3)出示長方形長與寬的數據，讓學生自行推導、總結出長方形面積的計算公式。但是，在實驗過程中，學生并沒有沿著教師指定的路徑去研究。在進行第二個數學實驗時，有學生指出：“這個‘擺一擺’的過程是多余的，因為只要量出長方形的長與寬，就能夠確定擺放小正方形的數量是多少了。”在這樣的情況下，教師沒有在已有的實驗環節安排上糾結，而是順勢而為，讓學生說說小正方形的擺法，引導學生從小正方形的數量推導出長方形面積的計算公式。上述教學，在學生進行數學實驗前，教師先對長方形面積計算公式的推導進行了預設，在發現學生能夠跳過其中一個環節進入下一個環節的時候，教師沒有囿于已有的教學安排，而是順勢而為、靈活調控，真正達到優化學生數學實驗效果的目的。

總之，在數學課堂中，教師應根據具體的教學內容，采取恰當的方法，真正激發學生進行數學實驗的興趣，培養學生的探究與思維能力，提升數學實驗的效果。