小學數學實驗開發與教學策略

鄭春梅

摘 ?要 新課標下小學數學實驗的應用價值得以凸顯，在培養學生數學素養與創新精神、鍛煉學生實踐操作能力等方面都發揮著重要作用，有助于在數學領域促進學生個性化發展。從經典數學實驗優化、新數學實驗設計、數學小實驗挖掘三方面入手，探討小學數學實驗的開發與教學策略，旨在通過數學實驗應用價值的發揮來提升小學數學教學成效。

關鍵詞 小學數學;數學實驗;數學素養;數學思維

中圖分類號：G623.5 ? ?文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2019）11-0121-02

1 引言

小學數學實驗就是以數學思想和理論為指導，在物質器材和技術手段的支持下，發揮小學生的主體作用，開展數學化的實踐操作，探索數學知識，以便更好地培養小學生的數學思維，精準記憶數學知識，并在實踐中對數學知識加以正確運用，從而令小學數學學習成效得到明顯改善，促進小學數學教學目標的實現。在此種情況下，對小學數學實驗的開發與教學策略進行探究，具有較強的現實意義。

2 經典數學實驗的優化

小學數學知識豐富，其中不乏經典數學實驗，能夠為小學數學教學提供良性輔助。在實際教學過程中，要基于小學數學教學目標，科學選擇經典數學實驗并加以優化，以切實培養學生數學素養。

經歷數學實驗過程 ?經典數學實驗的優化，要凸顯學生的主體地位，在學生參與數學實驗的過程中令其經歷整個過程，切實滿足學生在數學實驗活動中的學習需求。要引導學生對數學實驗進行仔細觀察、規范操作和深入討論，并積極與同學展開交流，令學生充分感知數學實驗的趣味性，以促進學生數學思維的形成。如在對“圓錐的體積”相關知識進行講解時，教師可對經典數學實驗加以優化，將圓錐形模型展示出來，并向學生提出問題：木工師傅在制作圓錐形模型時，需要找尋哪種形狀的材料？待學生回答后，再次提出問題：等底、等高的圓錐和圓柱之間存在什么樣的關系？之后讓學生以小組為單位，參與經典數學實驗，對數學問題進行探究。最后，學生就實驗結果進行匯報，并推導圓錐體積公式。

通過經典數學實驗的優化開展，有助于強化學生在數學實驗過程中的學習體驗，并通過實踐操作來加深學生對于數學知識的理解和數學規律的掌握，這就能夠為學生提升數學水平打下良好基礎。

科學選擇數學實驗形式 ?個人實驗、小組實驗等都是小學數學實驗教學過程中比較常見的實驗形式。為促進小學數學教學目標的順利實現，要結合教學需求，科學選擇數學實驗形式，確保數學實驗的適用性，能夠真正意義上為小學數學教學服務。數學實驗形式選擇必須要堅持目的性原則和經濟性原則，也就是說要明確數學實驗的最終目的，發揮實驗的服務作用來推進數學教學，并且要在相同實驗效果的條件下通過實驗形式選擇來控制成本。如在講解“平行四邊形”相關知識時，可通過課件對圖形變化過程進行演示，之后讓學生開展個人實驗，嘗試將平行四邊形轉化成長方形。通過數學實驗活動的開展，學生的數學思維得到明顯強化，空間想象力被激發，能夠結合所掌握的數學知識參與數學實驗探究活動，從而更好地掌握數學規律，促進學生數學綜合能力的強化。

3 新數學實驗的設計

小學數學知識系統且復雜，具有較強的邏輯性，在經典數學實驗優化的基礎上，有必要對新數學實驗進行設計，確保與小學數學教學內容保持高度相符，激發學生對于數學知識的探究欲望，從而促進小學數學教學活動的順利開展。

強化直觀體驗，深度理解數學概念 ?在全面把握小學數學教學目標的基礎上，要尊重數學知識的抽象性和系統性，尊重學生主體地位并密切關注其思維發展，科學設計新數學實驗。在學生參與數學實驗過程中，其直觀體驗得以強化，這就有助于學生對數學概念產生更為深入的理解，令小學數學教學達到良好的效果。

在新數學實驗設計過程中，要保證數學實驗材料的直觀性和生動性，令抽象數學知識得以直觀化展現，促進學生掌握數學運算方法，了解數學規律，為數學知識正確運用打下良好基礎。如在講解“質數、合數”相關知識時，可整合教學資源，選擇數學實驗材料來設計數學實驗，讓學生將10以內數的因數規范地寫出來，通過分類的方式揭示質數與合數。在參與數學探究活動過程中，學生能夠對質數與合數的內涵形成一個正確的認知。之后教師可組織學生開展數學實驗，采取小組實驗的形式，將學生劃分為幾個實驗小組，準備好數個小正方形，以小組為單位運用小正方形來拼接大正方形或者大長方形。由于學生思維方式以及智力水平等存在一定差異，所拼接出的效果也各有不同。

通過總結數學實驗現象，并引導學生進行分類歸納，就能夠將質數與合數的概念準確揭示出來，從而促進學生數學思維的強化，并且在直觀體驗數學實驗過程中，將抽象思考滲透于直觀實驗操作中，助于強化學生對于數學概念的理解，促進學生數學思路的整合和數學知識水平的提升。

動靜結合，引導學生參與數學實驗 ?小學階段的學生正處于身心發展的初期，自我認知與管理能力有限，參與數學學習的深淺度往往會影響其數學學習成效。而通過開展數學實驗活動，能夠對小學生形成強烈吸引，促使其積極參與數學實驗，真正意義上實現動與靜的有機結合。引導學生深度探索數學知識，對學生的感官形成刺激，激發學生在數學實驗過程中的成就動機，促使學生發揮自我主觀能動性參與數學學習活動，便于學生正確感知數學知識并形成數學思維。數學教師在設計新實驗的過程中，要注重數學實驗資源的協調配合，找準數學實驗基本思路，為學生提供參與數學實驗的空間，從而令數學實驗的價值得到最大化發揮。

如在“簡易方程”教學過程中，數學實驗的開展需要找準思路，引導學生依據天平圖寫出式子，加以整理后讓學生對式子進行分類，引導學生就分類進行思考，確定分類標準，并依據分類結果來揭示方程特征。在此種數學實驗活動中，無論是任務難度還是操作材料，對于學生來說都具有良好的適應性，有助于激發學生參與數學實驗活動的積極性。通過參與數學實驗，學生能夠通過觀察對數學知識進行歸納總結，通過主動探索獲取數學知識，使得數學教學成效顯著。

4 數學小實驗的挖掘

所謂數學小實驗，就是以激發學生興趣或者激活相關經驗為目的的一種實驗活動，并不承載重要數學知識與數學規律等。數學小實驗有助于培養學生數學思維，激發學生在數學活動中的經驗，強化學生創新實踐能力;并且實際應用具有一定簡便性，不受教學條件限制，在日常數學教學中也具備適用性。

發現問題 ?小學數學實驗的開發與教學，要注重教學情境的合理化創設。在數學小實驗挖掘過程中，尤其要關注學生的思維發展，通過疑問設置引導學生發現問題，激發學生對于數學知識的探索欲望，保證數學小實驗組織的恰當性和有效性。比如在講解“三角形三邊關系”時，教師可讓學生利用小棒圍成三角形，鼓勵學生相互討論，讓學生在數學實驗操作中體會數學學習的快樂，并且無形中發現問題：有的三根小棒能圍成三角形，有的卻不能。教師隨即提出問題：能圍成三角形的三根小棒在長度上有什么關系？圍繞這一問題，學生探索數學知識的積極性得以調動，并能夠主動參與數學學習活動，有助于順利推進課堂教學。

豐富經驗 ?小學數學實驗教學過程中要密切關注學生的認知基礎、學習能力等，激發學生數學學習興趣，增強學生數學知識儲備，以便引導學生更好地對數學新知識進行探索。數學小實驗的開展要保證靈活性和精簡性，要確保能夠為小學數學課堂教學服務，讓學生通過參與數學小實驗獲得一定經驗并形成某種認知，提高數學學習效率。

突破難點 ?小學數學知識具有較強的系統性和抽象性，部分數學知識對于學生來說理解難度較大，尤其是學生在數學基礎和認知能力等方面存在一定差異，小學數學課堂教學效果也會受到影響。數學小實驗的科學化應用，要基于復雜數學知識和難以掌握的數學技巧，以此作為小學數學教學的難點，注重教學策略的優化選擇，以順利突破教學難點;并注重學生在數學小實驗中的活動體驗，確保數學小實驗能夠為小學數學教學的順利開展提供內在支持。

促進感悟 ?數學小實驗在小學數學教學過程中具有良好的應用價值。無論是探索數學新知識，還是解決數學問題，都要明確數學教學的特殊性，科學應用數學小實驗。從這一視角出發，引導學生正確運用所掌握的數學知識來解決數學問題，加深學生對于數學思想的感悟，促進學生數學應用能力的不斷強化。在實際教學過程中，教師可鼓勵學生嘗試自行解決數學問題，密切觀察學生實驗表現，并找準契機來啟發學生，引導學生就數學小實驗具體現象進行思考，強化學生在數學小實驗中的感悟。通過數學小實驗活動的開展，促使學生形成獨有的數學思維，感知數學學科魅力，并積極參與數學學習活動。這有助于營造優良的數學課堂氛圍，為小學數學高效課堂的構建打下良好基礎。

5 結語

綜上所述，現代教育環境下小學數學教學的推進，要基于新課標中課程基本理念，通過數學課堂的優化設計，為學生提供觀察、實驗、推理等數學活動空間，通過課程資源開發和合理化利用，啟發學生深度思考，強化學生實踐操作能力，激發學生創新意識，以促進學生數學素養的強化和數學水平的提升。

參考文獻

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