立足數學實驗，培養學生的思考能力

蔣瓔

數學實驗具有極強的實踐意義，能夠促進學生的實際操作能力得到極大提高，讓學生在實驗中驗證自己所學的知識.與此同時，數學實驗也能夠為數學課堂增添許多樂趣，起到活躍課堂氛圍的作用.對學生來說，在參與數學實驗的過程中，對實驗中產生的各種現象進行思考，能夠有效塑造自己的邏輯思維，對各種數學方法有一個深入的理解，從而促使聽課效果的有效提高.

一、利用數學實驗教學，激發學生學習興趣

現代教育教學理論認為，學生學習興趣是引起并維持認知活動的誘因，是提高學習質量的第一要素.因此，教師的首要任務就是想方設法吸引學生的學習興趣，讓他們積極主動地開展學習活動.在小學數學教學中，教師應當充分把握學生的實際情況，了解他們的興趣愛好與性格特點，從而做到量體裁衣、對癥下藥，實行恰當的教學方法.小學生往往活潑好動、喜愛玩耍，熱衷于游戲活動，而數學實驗具有操作性強的特點，與小學生的年齡特征十分契合，因此，教師不妨將實驗教學廣泛地運用到課堂上，觸發學生對數學學習的濃厚興趣，使他們全神貫注地投入到課堂學習中去.例如，在學習“可能性”時，教師首先讓學生計算出當扔出兩個骰子時，點數相加的和的所有情況：2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12.接著要求學生用骰子進行現場實驗，探究當兩個骰子扔出20次時，哪幾種的和出現的次數最多.經過仔細實驗后，得出了5，6，7，8，9五個數出現的次數最多，而這與學生最初的設想“其他6個數出現次數更多”不一致，這樣就極大地調動了學生的鉆研積極性，提高了他們的學習興趣.

二、利用實驗簡化知識，幫助學生理解知識

化歸是數學思想方法的一種，通過化歸讓數學知識的呈現方式得到改變.開展數學實驗的最終目的，是為了讓學生深入理解所學知識，逐步提高思維的縝密性和靈活性，不斷豐富自身的數學素養，并且在解答問題的過程中加以有效運用，提升綜合運用的能力.在實驗教學中，教師可以帶著學生共同探究學習難點，對重點問題進行深入的鉆研，以更加直觀而生動的方式來傳授知識，起到了化繁為簡、變難為易的作用，將深奧難懂的抽象知識適當地簡化，便于學生加以理解和掌握.學生的認知水平并不一致，有的學生無法短時間內理解難度較高的知識點，而數學實驗就可以幫助他們更加輕松地應對學習難點.例如，在學習“5+7=？”時，教師不妨向每名學生分發若干根小棒，要求一名學生從自己手中的小棒數出五根，再讓旁邊的同學數出七根，然后讓兩名學生將各自數出的小棒一起擺放到桌上，從而以更加直觀的形式來呈現出計算結果，學生理解起來也就更為容易.再例如，在理解“34”的含義時，學生拿出一張紙加以對折兩次，將紙分為四份，然后將其中三份涂上顏色，這樣就取得了更加直觀的教學效果.

三、開展合作探究實驗，認識數學概念屬性

數學是研究數量與空間關系的學科.通過開展數學實驗，能讓學生深入地認知數學概念的屬性，弄清數學知識的本質.數學實驗還具有合作探究的色彩，能夠促進學生展開交流和討論，從而深入探究數學知識隱含的特征、屬性，深刻把握數學學習的要義.合作研究能夠激發學生的主動性，讓學生快速地發現學習中的問題，然后在實驗的過程中加以探討，經過多人的鉆研后得出最終的結論，這樣就能夠深化學生對教材知識的認識，讓他們的數學能力得到進一步的鍛煉.例如，在進行“圓錐的體積”的教學時，教師首先向學生展示底、高相等的圓柱、圓錐模型，接著指導學生向圓錐模型中注水，注滿后再將圓錐模型中的水注入圓柱模型中，如此操作三次后，圓柱模型剛好被水注滿，這樣一來，學生就對“等底等高的圓錐的體積是圓柱體積的三分之一”的理論有了更為切身的認識.類似的方法也可以用在“三角形面積公式”的實驗教學中，教師讓學生對正方形、平行四邊形的硬紙板進行裁剪、拼割，得出“一個平行四邊形可以看作兩個底高相等的銳角三角形”的結論，深入理解三角形面積公式與平行四邊形面積公式之間的關系，感受到轉化思想的重要作用.

四、利用實驗展示過程，幫助學生解惑釋疑

教育心理學研究認為，小學生的好奇心異常強烈，在學習教材知識時，他們經常會對知識產生的前因后果提出疑問，而由于時間或空間的限制，教師在課堂上無法完全闡述清楚，而這樣就不能全部滿足學生的學習需求.為了解決這一問題，教師可以開展相關的小實驗，借助實驗來展示獲取知識的過程，從而解開學生心中的疑惑，幫助學生提高學習效率.例如，在學習“角的認識”后，許多學生都提出了這個問題：為什么角的大小是角的角度決定的，而不是兩條邊的長度決定的呢？為了幫助學生找到正確的答案，教師要求學生在課余時間拿放大鏡來仔細觀察角的形狀和大小等特征，讓學生明白這個道理：無論放大鏡將角放大至何種程度，角的角度是不會發生變化的，而角的兩條邊也只是被放大鏡放大了長度而已.如果有的學生仍然持懷疑態度的話，教師可以讓他們拿出量角器進行測量，從而增加這一實驗的可信度與說服力，徹底消除學生心中的疑惑，這樣就能使學生心服口服，同時也使他們收獲了許多課堂上難以見識到的知識，從而鍛煉了他們的思維能力.

綜上所述，實驗教學能夠提升數學教學的趣味性，增強學生的課堂參與度，而且能加強學生之間的交流合作，共同發揮集體的力量來解決數學問題，強化對學生探究能力的培養.在小學階段，教師應當利用實驗來幫助學生更好地理解所學知識，并且善于在解決問題時靈活運用，體現出數學學科的實際意義.