為學生開啟數學實驗之旅

余鳳翔

（江蘇省常州市武進清英外國語學校，江蘇常州 213100）

引 言

在小學階段，由于兒童理解能力較差，教師找尋適合兒童并具有創新性的教學方法就顯得至關重要。教師可以根據兒童活潑好動、喜歡動手操作這一特性，采取實驗教學的方法來為幼兒打開數學的大門，讓兒童能輕松地觸碰數學的門檻，從而培養兒童的邏輯能力[1]。

一、廢物利用，在實驗中盡顯兒童創意

如果開展小學數學實驗教學時缺乏一些實驗的道具，就會導致許多操作實驗無法進行，這時就要考驗教師的智慧：如何做到廢物利用，讓已有的廢物變為實驗的道具。

教師可以引導學生去收集廢物，但在收集的過程中一定要注意安全。例如，教師可以讓學生去收集大量的紙箱，把紙箱做成一堵堵“矮墻”，最終設計成一個迷宮，學生就可以在其中玩迷宮游戲。教師可以要求學生一人站在進口，一人站在出口，碰倒紙箱的學生則不可以通過，看誰先抓到誰，在做游戲的過程中一定要讓同學們注意安全。教師還可以引導學生收集不同的易拉罐，將其擺成不同的路線，以此來練習平衡能力。學生可以收集各種的小布料來制作沙包；學生還可以利用蛋殼（這是非常常見的）進行繪制，將其繪制成自己喜歡的娃娃，做成不倒翁；學生還可以收集飲料瓶，進行擰瓶蓋游戲或者將瓶蓋的顏色進行分類……廢物利用讓學生既動手又動腦，使他們的創造性得到充分發展。在教學過程中，教師要學會多變，能夠讓學生的創新性得到充分發揮。

二、匠心獨具，設計數學實驗的操作步驟

（一）創設情境，確定探究問題

由于小學生學習時間較短，自主學習和探究能力尚未養成，小學生對學習的興趣沒有這么強烈。針對這種現象，教師通過設置一些教學情境，激發學生學習的興趣。

例如，在講解小學數學《認識人民幣》這一課的內容時，我沒有單純地為學生講述教材中這部分的教學內容，而是在實際教學開始時，通過使用一些小游戲創設一個小情景，激發學生學習的興趣。在此，我為學生組織了“我賣你買”的課堂小游戲，讓學生將自己的文具或者是自己喜愛的小玩具估價，并且貼上自制的標簽，以供其他學生進行挑選與購買。學生在挑選和購買的過程中，很自然地就將物品的單價和幾種物品的總價進行計算，再看看自己手中能支付的人民幣有多少，將要購買的物品與現有的人民幣數進行統一記錄，上報于教師。教師檢查學生匯總的數據，使學生對人民幣概念有了大致的了解。緊接著，數學教師為學生引入了本堂課程，即有關“認識人民幣”的內容。

在創設情景時，教師采用多媒體、講故事或者是組織小游戲，為學生創設一個探究性的問題，根據情景讓學生產生解答問題的欲望，從而使學生形成問題意識，養成良好的習慣。

（二）小組合作，發現知識規律

學生的天性就是活潑好動，發散思維強，因此教師要根據教材的特點，組織學生對數學知識進行深入探究，并倡導小組進行合作，能夠有效地發現規律。

組織學生進行深入探究，就要讓學生學會自我探索，運用推理能力發現問題。例如，在講解《找規律》這一章節內容時，教師可以設計一個“涂一涂”的動手操作環節。課本中要求學生在未完成的部分畫上正確的圖案和顏色，教師可以引導學生觀察課本中的圖案，發現有一組同樣順序和顏色的五角形、圓和三角形的圖案，未完成的部分是在兩個紅色五角星之后，接下來應該畫什么圖案和顏色呢？通過觀察，學生可以自己得出答案。接著，我還要求學生進行小組合作，利用這三個圖案和不同的顏色，為自己的同桌設計一道考題，看看誰能完成得更好。

這個案例是在探索規律的基礎上，用以引導學生運用邏輯思維。這個過程無疑提高了學生的小組合作能力和推理能力，使其更具有責任心和邏輯性。

（三）對比歸納，深化認知能力

學習不僅僅要學習知識點，而且將兩個知識點進行對比，然后歸納總結。對比歸納能夠更好地加深學生對知識點的認識，深化認知能力。

例如，我們在學習體積這一章節時，以圓柱體積為例，教師可以讓學生選一張長方形紙張，輕輕沿寬的邊緣卷起，圍成圓柱，由此可見圓柱體積與長方形有關。這時我們對比長方體的體積和圓柱體的體積有何不同，可以發現，我們可以將一個圓柱分成許多微小物體，這些微小物體就可以拼成一個近似的長方體，由此，可以從長方體的體積公式——底面積×高，從而推導出：圓柱體積也是——底面積×高（V=Sh）。那么，如果是圓錐又會怎樣呢？我們會發現，圓錐與圓柱有一定相似之處，但又不同。此時，可以做一個實驗：尋有相同底面積和高的圓錐和圓柱各一個，將圓錐裝滿水，倒入圓柱中，此時需要3次才可以倒滿。從而得出一個結論：圓錐的體積是等底等高圓柱的體積的三分之一。這樣的話，圓錐的體積也可以得知，具體如下：V=Sh/3。

教師在引導學生自主操作實驗后，可以對學生進行提問，并對比兩個物體的體積說出它們的相同點以及不同點，加深學生對操作實驗過程理解，使之進一步發現規律，從而形成完整的知識結論。

（四）拓展外延，指導學以致用

在學習知識點后，教師要對知識進行整體分析，將知識進行歸類總結形成體系，再將知識拓展到生活當中，以便學生能學以致用，應用到生活中解決實際問題。

在講解小學數學《加法與減法》這一章節的內容時，教師為學生講解了加法和減法的基本概念后，要求學生加以理解與運用，最后教師引導學生對知識體系進行一個總結。例如，教師要求學生想象跟家長去超市買東西，教師提問學生：媽媽買了5個筆記本，然后在你的要求下又買了2個，那么媽媽一共購買了幾件商品？學生列出算式：5＋2=7，進而得出結論：媽媽一共購買了7個筆記本。教師可以繼續對學生進行提問：當媽媽買了2斤蘋果，發現還不夠時，又買了5斤，問媽媽一共買了幾斤蘋果？學生回答說，2＋5＝7，一共買了7斤。這時學生就可以總結發現：2＋5＝5＋2。通過此規律對其他的加法進行驗證，可以發現如10＋20＝20＋10等都是同樣的道理。

通過總結分析，應用知識來解決實際生活問題，讓學生體會到知識的價值，體會到數學實驗的用途，進一步培養學生的數學意識和利用數學知識來解決實際問題的能力。

三、精取淬煉，激活數學實驗反省意識

（一）注重過程，引導自主探究

在學習的初級階段，學生對所學知識感到一片空白，這時教師要通過數學實驗來引導學生對知識點的觀察，讓學生大膽地猜想所學知識的內容，充分地開發學生的思維。同時，由于對知識的陌生，學生的思維更不拘泥于一點。

例如，教師可以假設一個生活場景：快到十月一日國慶節了，學校要舉辦聯歡會。為了更有氣氛，需要在教室里布置一些彩花和彩旗。為了視覺的效果，要把彩花和彩旗有規律地排列。接下來，就讓學生觀察并發現排列的規律。學生發現，教室的布置首先是兩朵紅色的花、一面粉色的旗幟，緊接著是兩朵粉色的花、一面紅色的旗幟，再跟著是兩朵紅色的花、一面粉色的旗幟……以此為規律進行排列。教師首先讓學生先獨立觀察，然后可以進行小組合作，接下來還可以讓小組中下等水平的學生作為代表來進行匯報。小組匯報完成后，教師可以對規律進行總結，不用對此馬上下定義，但是教師一定要對完成規律探索的學生進行表揚，讓他們學習得更有激情。

（二）不斷糾錯，形成抽象認知

在學習過程中，學生總是會犯這樣那樣的錯誤，這就要求學生學會糾錯，形成一定的辨錯糾錯意識，保證下一次不會再犯同樣的錯誤。

糾錯并對作業進行改正，是教學環節中的一個重要組成部分，它能夠反映學生的學習效果，并且讓學生能夠對自己的學習方式進行調整，還對學生的學習動機有一定的激勵作用。但是要注意，在糾錯中僅僅是把作業進行了改正而不考慮過程，這是明顯的“治標不治本”，根本達不到好的改正效果，而且這對以后的學習是百害而無一利的。例如，在講解“24是倍數，6是約數”這一題時，教師要讓學生明白這一點題到底是錯在了哪里。首先，學生要知道：約數和倍數是相互依存的兩個概念，不能孤立地提出，由此可見這句話是錯的，那么這句話到底應該怎么說呢？原來6是24的約數，但是6又是3的倍數，因此孤立地說6是約數是不正確的，這句話應改成：“24是6的倍數，6是24的約數。”

糾錯就要有糾錯的意識，而不僅僅是把錯題改成對的就可以。這時，教師應引導學生養成糾錯意識，形成抽象認知，對知識進行再一次的鞏固。

（三）師生共研，開放學習時空

教師要注重引導學生進行自主學習，努力和學生站在同一戰線上，建立平等和諧的師生關系。例如，我們在學習了乘法口訣后，再講解《表內乘法（二）》例5 解決問題，在課堂開始的時候，教師可以先讓學生復習十以內的乘法口訣，然后再讓學生做以下的習題：

4×7= 3×4= 9×6= 5×6= 4×8= 5×9=

教師先引導學生觀察，再讓學生進行動手操作。例如，我們可以先收集班里所有的鉛筆，學生都知道在乘法口訣中：1×7=7，那么我們可以先找出7支鉛筆，再拿4份同樣是7支的鉛筆，數數鉛筆一共有多少支，就是第一道題4×7的答案。依此類推，計算剩下的算式，可以用數鉛筆的方式讓學生知道答案以后，教師再教導學生如何計算。當然，教師要對答對的同學加以表揚，并且讓其他的同學用掌聲進行鼓勵，這是讓學生們明白：教師在認真聽他們講話。這不僅會激勵答對的學生，也會讓沒有回答的學生更加有積極性。

學生與教師共同學習，才能使課堂氛圍更加和諧，這就要求教師在教學過程中不要單方面地一直講解，要時刻關注學生的狀態，并參與學生的解答，共同來完成知識的學習。

結 語

教師引導學生通過具體的實驗操作來對知識進行學習，這不僅鍛煉了學生的動手操作能力，也培養了學生的邏輯思維能力。教師要積極應用實驗教學法為學生打開數學的神秘大門。

[1] 張華強.小學數學教學策略探究[J].新課程(中),2017,(11):72.