數學實驗，激活學生思維

浙江省義烏市實驗小學教育集團 周若穎

數學實驗就是要讓學生通過對數學知識的分析，從問題出發，自己動手、動眼以及動腦，探索數學知識的奧秘，發現數學規律以及應用數學知識的過程。隨著社會的不斷進步，學生的思想與過去學生存在著很大的區別，所以在通過實驗展開教學的時候，教師應該要想到這一點：實驗必須更貼近于現在學生的生活，有些學生擁有非常豐富的生活經驗，這也可以作為判斷實驗結論的依據，還能很快激發他們參與的興趣，在實驗中學習到更多的數學知識。

在小學階段，學生的注意力仍然沒有完全放在數學學習中，理解力也不足，這會在一定程度上阻礙學生學習數學。為了解決這一問題，現今許多小學數學課堂上引入了實驗教學，幫助學生更快地理解數學相關知識，培養學生對于數學學習的興趣，可以結合實驗展開小學數學教學活動，實驗必須要聯系課堂知識內容設計，方案可以是教師設計，也可以是學生自己設計，但是需要找出實驗與知識之間的關聯之處，才能更好地展開教學活動，讓學生在實驗的過程中學習數學，完成課程學習目標。

一、動手實驗，突破關鍵

在課堂教學中不能少了老師，過去的課堂一般都是教師主導，而現今的課堂則主要是為了學生考慮，他們是課堂的主導者，教師必須把握準課堂教學的主線，讓學生按照這個主線展開學習，在這個過程中，實驗教學被提上了日程，學生可以互相討論，一起學習，不僅可以減輕教師的負擔，將實驗教學運用到教學中，讓學生動手實驗，也能夠找出數學知識中的關鍵點，把握數學知識學習中的重點和主要學習方式。

例如，在北師大版小學數學六年級上冊《圓的周長》的學習中，在學習圓的周長之前，學生已經認識了圓，而且知道了圓的直徑和半徑，所以在展開圓的周長的學習之前，可以首先回憶一下過去學習過的一些關于圓的知識。理解和認識圓周率是推導圓的周長計算公式的關鍵，教師可以首先讓學生想想自己身邊的一些是圓的形狀的物體，可以是自己拍的照片，也可以是自己畫出來的圓形，比如乒乓球、籃球、車輪等，教師應用多媒體將這些圓形物體展示出來，要求學生課下剪出一個圓，課堂上將這個圓拿出來，自己想辦法測量出這個圓的周長，可以用尺子量，也可以用自己的方式計算出來，測量出圓的周長大小。接下來同學們分成幾個小組，測量出這些圓的周長與直徑，完成表格，從表格中可以得出結論，也就是圓的周長與圓的直徑與圓周率有關，進而得出最后的公式：圓的周長等于直徑與圓周率的乘積。

在實驗的過程中，找出這一節數學知識中需要掌握的關鍵，并且從這個關鍵中發現數學知識間存在的規律，不僅讓學生的動手操作能力得到培養和提升，還能讓他們對于數學知識中關鍵點的把握更加準確，學習效果得到顯著提升。

二、提高學生的參與度

以往的數學知識學習中，一般都是采取教師傳授知識，學生接收知識的方式學習，這種教學方式降低了學生的參與度，教師反而成了課堂的主體，而采取實驗性教學方式則是將學生全部帶到課堂中，讓他們在實驗中充分發揮自己的優勢，積極參與到實驗中，進而完成數學理論知識的學習。

例如，在北師大版小學數學五年級下冊《分數加減法》一課中，本節知識的學習可以讓學生自己通過實驗了解，比如可以讓學生自己將一張紙拿出來，將這張紙折疊幾下，互相垂直對折，將紙張分為四個均等的部分，在其中的兩部分中用紅色的彩筆涂抹，然后將這個紅色部分用分數的形式表現出來，也可以再將其中的一部分涂成黃色，其余一個部分不涂色，涂色的部分就占整張紙的，那么涂成紅色的部分與涂成黃色的部分共占整張紙的幾分之幾？得出結果為，這屬于同分母分數計算的內容。教師進一步引出異分母分數的計算，學生再次進行實驗，首先用一張紙的折一只小船，另外一位同學則用同一張紙的折了一只小船，分析小船的大小區別，并說說自己比另外一位同學多用了多少紙，這就屬于異分母分數的計算。在分數加減法的學習中，同分母分數的計算與異分母分數的計算規律有所不同，所以需要進行兩個不同的實驗來幫助學生更好地理解其中的規律，在這個實驗中，讓學生學會了同分母分數和異分母分數計算的方式方法。單純以概念的形式灌輸給學生，會讓他們覺得非常抽象，實驗的方式則非常直觀具體。

在這個實驗教學中，每一位學生都會參與進來，而不是像過去一樣采用教師主導教學的方式，學生都參與到這個實驗中，并在實驗的過程中學習并掌握數學相關知識，學生學習的熱情也會得到進一步提升。

三、提高學生理解力

數學學習不僅是記憶概念的過程，還需將概念理解透徹，才能讓學生將所學的知識運用于實際解決數學問題當中。

例如，在北師大版小學數學五年級下冊《長方體的體積和容積》這一課的學習當中，以長方體的體積為例，在一個透明水杯里面裝一些水，然后在水面層畫一個標記，將一個骰子投入杯子中，做上標記，再將一個骰子投入進去，再做上一個標記，發現隨著骰子投入量的增加，水平面明顯上升，讓學生對于體積的概念有一個初步的認識。完成上面實驗之后，再將學生分組，拿出杯子、細沙、石子進行實驗，得出放入大木塊，外邊剩的沙多；放入小木塊，外邊剩的沙少。最后教師總結得出：把物體所占空間的大小叫作物體的體積。

通過這樣的實驗，讓學生對長方體體積的概念理解起來更加容易，在學生沒有接觸過長方體的體積這一概念的時候，就讓他們去理解一個抽象概念非常不容易，而通過實驗將這一概念展示出來，轉化為直觀的現象，學生的理解能力也能得到進一步的培養與提升。

總之，數學實驗教學就是在數學學習中加入實際操作部分，以往的數學學習中一般以理論知識的學習為主，但是其中的一些概念公式會有些比較抽象，不好理解，這個時候就可以加入實驗性的教學，這種教學不僅可以讓學生都參與進來，還能讓他們在實驗的過程中探索出新的知識內容，實驗結束的時候基本已經掌握了所要學習的數學知識內容，概念公式理解起來也會更加簡單。隨著現今素質教育的普及，傳統的教學方式已經不能滿足現代小學數學教學要求，需要引入新的教學策略，而實驗性教學則與現代教學理念相契合，在小學數學教學過程中發揮了非常重要的作用。