運(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，發(fā)展學(xué)生思維能力

王瑩

摘要：數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)要求在數(shù)學(xué)教學(xué)中，注重發(fā)揮學(xué)生的主體作用，一切為了學(xué)生的發(fā)展，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是教學(xué)中常用的一種方式，能充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，促使學(xué)生主動(dòng)探究，發(fā)展思維能力，實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn);小學(xué)數(shù)學(xué);思維能力

小學(xué)生年齡小，活潑好動(dòng)，形象思維仍占主導(dǎo)地位，抽象思維能力還不發(fā)達(dá)。數(shù)學(xué)具有很強(qiáng)的枯燥性，很多教師沿用直接講解、灌輸?shù)姆绞?，不利于學(xué)生的學(xué)習(xí)、發(fā)展。因此，教師需要從小學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律以及數(shù)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)出發(fā)，組織學(xué)生開(kāi)展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，集中學(xué)生的注意力，充分活躍學(xué)生的思維，促使學(xué)生主動(dòng)探究，提升課堂教學(xué)質(zhì)量。

一、開(kāi)展趣味實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)新學(xué)生數(shù)學(xué)思維

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚺囵B(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力以及數(shù)學(xué)思維能力，教師可以有效地利用實(shí)驗(yàn)這一特點(diǎn)，讓學(xué)生得以更好地發(fā)展。在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師可以適時(shí)地引導(dǎo)學(xué)生做一些趣味實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)習(xí)主動(dòng)性，開(kāi)拓思維，讓學(xué)生的個(gè)性得以張揚(yáng)，參與知識(shí)形成和發(fā)展。

在教授“圓”時(shí)，教師在和學(xué)生們一起探究圓周長(zhǎng)的知識(shí)時(shí)，選擇將課堂交給學(xué)生，讓學(xué)生們自己選取素材，并借助素材進(jìn)行操作、探究，探尋其中的奧秘。隨后，學(xué)生們都非常主動(dòng)地進(jìn)入實(shí)驗(yàn)操作。這時(shí)，有學(xué)生選取一枚一元硬幣，并試著去得出這枚硬幣的周長(zhǎng)。在思考了一段時(shí)間后，學(xué)生選擇將這枚硬幣在直尺上滾動(dòng)一圈，并觀察硬幣在直尺上走過(guò)的痕跡，進(jìn)而得出其周長(zhǎng)。還有學(xué)生找到一根細(xì)線，繞這枚硬幣一周，同時(shí)做好標(biāo)記，最后用直尺測(cè)量一下這一細(xì)線的長(zhǎng)度，進(jìn)而得出這枚硬幣的周長(zhǎng)。學(xué)生們就這樣主動(dòng)尋找實(shí)驗(yàn)素材，主動(dòng)實(shí)驗(yàn)探究。在完成實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生又思考圓的周長(zhǎng)與圓半徑或者直徑是否存在關(guān)聯(lián)，于是又根據(jù)自己的猜想繼續(xù)探究分析。學(xué)生也從這一實(shí)驗(yàn)中體會(huì)到了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的樂(lè)趣，在趣味操作中，對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有了很好的掌握。

數(shù)學(xué)課堂學(xué)習(xí)中，教師引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展趣味數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己動(dòng)手操作探究，培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力，鍛煉了動(dòng)手能力，促進(jìn)了學(xué)生的有效思考。

二、組織數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，促使學(xué)生有效參與

小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展能夠充分激活學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)，讓學(xué)生能夠有機(jī)會(huì)手腳并用，使其對(duì)所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)有更深刻的認(rèn)識(shí)和理解。在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師可以適時(shí)聯(lián)系學(xué)習(xí)內(nèi)容，組織學(xué)生開(kāi)展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到生活實(shí)踐中，發(fā)展學(xué)生的實(shí)踐能力，促使學(xué)生有效參與。

在教授“比例”時(shí)，教師在學(xué)生們學(xué)習(xí)了比例的知識(shí)內(nèi)容后，為了讓學(xué)生鞏固掌握，在課堂上向?qū)W生們提出了一個(gè)問(wèn)題：你們能夠測(cè)出咱們校園中旗桿的高度嗎？這時(shí)，有學(xué)生想到將旗桿放倒再來(lái)測(cè)量不太現(xiàn)實(shí)，爬到旗桿頂端系上一根繩子也不太現(xiàn)實(shí)，所以直接測(cè)量這一高度不切實(shí)際，我們需要想別的辦法。很快，學(xué)生們便想到課上所學(xué)的“比例”這一知識(shí)點(diǎn)，可以借助一個(gè)能測(cè)量的物體，找到旗桿與它的比值，這樣就可以得出結(jié)果了。于是，教師帶領(lǐng)學(xué)生來(lái)到操場(chǎng)，學(xué)生們自由結(jié)組、共同合作，一起探究。這時(shí)，有一小組選擇派出一名成員站在太陽(yáng)底下，并由兩名成員在同一時(shí)間分別測(cè)量旗桿的影長(zhǎng)和站在太陽(yáng)底下學(xué)生的影長(zhǎng)。之后再測(cè)量這位學(xué)生的身高，并做好數(shù)據(jù)記錄。在得到這些數(shù)據(jù)后，學(xué)生們又共同根據(jù)課上所學(xué)的比例知識(shí)，分析這些數(shù)據(jù)，并計(jì)算旗桿的高度。最后，教師引導(dǎo)學(xué)生匯報(bào)交流，學(xué)生們也在這一過(guò)程中對(duì)比例的知識(shí)有了全面深刻的認(rèn)識(shí)。隨后，學(xué)生還非常主動(dòng)地利用同種方法，“測(cè)量”校園中一些大樹(shù)的高度。

在這一案例中，教師通過(guò)組織學(xué)生開(kāi)展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生能夠有機(jī)會(huì)學(xué)以致用，在生活實(shí)踐中體驗(yàn)到數(shù)學(xué)知識(shí)的有效生成，促進(jìn)了學(xué)生的有效參與，提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

三、設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究

學(xué)生是數(shù)學(xué)課堂學(xué)習(xí)的主體，教師應(yīng)打破倒灌模式，讓學(xué)生自主探究。數(shù)學(xué)知識(shí)抽象、難懂，作為教師應(yīng)注重化抽象為形象，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究學(xué)習(xí)。在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師可以適時(shí)地組織學(xué)生開(kāi)展探究實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的生成過(guò)程有更好的體驗(yàn)，進(jìn)而提升學(xué)習(xí)效率。

在教學(xué)三角形時(shí)，教師在和學(xué)生們研究三角形內(nèi)角和的知識(shí)時(shí)，選擇為學(xué)生們提供充足的空間與時(shí)間，讓學(xué)生自己去探究分析三角形的內(nèi)角和是多少。隨后學(xué)生們都主動(dòng)地進(jìn)入思考狀態(tài)。這時(shí)，很多學(xué)生通過(guò)觀察分析提出了猜想：內(nèi)角和的度數(shù)是180度。為了讓學(xué)生更好地驗(yàn)證猜想，教師組織學(xué)生做實(shí)驗(yàn)。隨后，教師引導(dǎo)學(xué)生紛紛進(jìn)入操作狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，有學(xué)生說(shuō)：“我利用量角器分別測(cè)量三個(gè)角，然后加起來(lái)，最后的結(jié)果大致是180度。”還有學(xué)生將三個(gè)角全部剪下來(lái)，拼在一起，發(fā)現(xiàn)恰好是一個(gè)平角。還有學(xué)生選取一個(gè)三角形紙片，并將三個(gè)角向三角形內(nèi)部折，最后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是恰好折疊成了一個(gè)平角。學(xué)生們就這樣主動(dòng)地提出猜想，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，對(duì)三角形內(nèi)角和的知識(shí)有了很深刻的認(rèn)識(shí)，同時(shí)加深了對(duì)這部分知識(shí)的記憶。

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)促進(jìn)了學(xué)生有效探究，并將抽象的數(shù)學(xué)內(nèi)容變得形象、具體，更便于學(xué)生思考、理解，同時(shí)激發(fā)了學(xué)生的動(dòng)手欲望，培養(yǎng)了學(xué)生的探究能力。

四、巧設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)就是讓學(xué)生能夠更多地體驗(yàn)數(shù)學(xué)知識(shí)，對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有更深刻的掌握。在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行動(dòng)手操作，對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有更好的體驗(yàn)。教師可以巧妙地設(shè)計(jì)一些數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，將煩瑣、抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)整合在形象的事物中，讓學(xué)生在動(dòng)手操作的過(guò)程中形成更好的體驗(yàn)，提升學(xué)習(xí)效率。

在教學(xué)分?jǐn)?shù)加法和減法時(shí)，教師在和學(xué)生們學(xué)習(xí)同分母分?jǐn)?shù)相加時(shí)，為了讓學(xué)生更好地體會(huì)這一分?jǐn)?shù)和的概念，設(shè)計(jì)了一個(gè)有趣的實(shí)踐操作活動(dòng)。首先，教師向?qū)W生提出一個(gè)問(wèn)題： + = ？，隨后讓每一位學(xué)生都準(zhǔn)備一張長(zhǎng)方形紙張，并引導(dǎo)學(xué)生按照自己的想法在這張長(zhǎng)方形紙上表示分?jǐn)?shù)“”。于是，學(xué)生們?cè)诮處煹囊笙?，將這一長(zhǎng)方形紙平均分成九份，然后選取其中的一份涂上紅色。在學(xué)生們完成這一操作后，教師又引導(dǎo)學(xué)生在這一紙張上表示出分?jǐn)?shù)“”。于是，學(xué)生又選取其中的四份涂上了黃色。這時(shí)，教師讓學(xué)生觀察紅色和黃色區(qū)域共同占了這一紙張的幾分之幾。學(xué)生發(fā)現(xiàn)兩者最后形成了一個(gè)新的分?jǐn)?shù)“”。此時(shí)，學(xué)生也意識(shí)到兩個(gè)同分母的分?jǐn)?shù)相加的結(jié)果是分母不變，分子相加。為了驗(yàn)證自己的猜想，學(xué)生又嘗試用紙張操作出其他同分母分?jǐn)?shù)相加的實(shí)驗(yàn)，對(duì)分?jǐn)?shù)加法的知識(shí)有了很深入的認(rèn)識(shí)。

數(shù)學(xué)案例中，教師引導(dǎo)學(xué)生參與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生從中體驗(yàn)知識(shí)的有效生成，發(fā)展了學(xué)生的形象思維，并促使學(xué)生對(duì)知識(shí)有了更深入的理解，同時(shí)強(qiáng)化了學(xué)生的記憶。

總之，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是一種有效教學(xué)方式，充分發(fā)揮了學(xué)生的主體作用，強(qiáng)化了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，成功地打破了以往知識(shí)直接呈現(xiàn)的模式，將知識(shí)融于學(xué)生感興趣的活動(dòng)，讓學(xué)生能夠參與其中，強(qiáng)化了學(xué)生的認(rèn)知，靈動(dòng)學(xué)生的思維，同時(shí)有效地培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手操作能力，使學(xué)生積累了基本的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)了學(xué)生全面發(fā)展。

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