“做數(shù)學(xué)”視角下小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施策略

陳春峰

【摘? 要】? 實(shí)踐操作能力是新課標(biāo)下小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的題中之義，是引導(dǎo)學(xué)生觀察和體驗(yàn)數(shù)學(xué)知識(shí)形成過程，提高數(shù)學(xué)知識(shí)理解能力的一個(gè)重要素養(yǎng)，加強(qiáng)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)探討顯得尤為重要。本文立足于“做中學(xué)”視角，基于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的有效開展，提出了一些“做數(shù)學(xué)”的策略。

【關(guān)鍵詞】? 小學(xué)數(shù)學(xué);做中學(xué);數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn);教學(xué)策略

“做數(shù)學(xué)”本質(zhì)上是“做中學(xué)”教學(xué)理念與數(shù)學(xué)知識(shí)教學(xué)有機(jī)結(jié)合的一個(gè)重要形式，旨在使學(xué)生通過動(dòng)手操作深入理解與掌握所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)，尤其是要充分發(fā)揮他們的腦、心、手與眼等多種感官去體驗(yàn)數(shù)學(xué)知識(shí)的整個(gè)形成過程。而數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)則是貫徹“做數(shù)學(xué)”這一教學(xué)理念的重要載體，加強(qiáng)其科學(xué)指導(dǎo)，完善數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)方案，充分發(fā)揮其在促進(jìn)學(xué)生動(dòng)手操作能力等數(shù)學(xué)關(guān)鍵能力發(fā)展以及核心素養(yǎng)形成方面的作用顯得尤為重要。

一、明確數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，合理選擇數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

在開展小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)期間，為了充分發(fā)揮其在“做數(shù)學(xué)”方面的積極作用，讓學(xué)生通過“做”的過程來學(xué)習(xí)和掌握數(shù)學(xué)知識(shí)，就必須要提前對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的開展目標(biāo)進(jìn)行科學(xué)設(shè)定，具體就是要明確數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是以輔助學(xué)生理解概念類知識(shí)或定理類知識(shí)，還是體驗(yàn)數(shù)學(xué)思想與方法，或者驗(yàn)證某一數(shù)學(xué)結(jié)論等為目標(biāo)，這是指導(dǎo)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)順利開展的重要依據(jù)?；诖耍陂_展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前，要首先對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)進(jìn)行明確，之后將數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為理解型、探究型與驗(yàn)證型等類型。然后合理地選擇數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，確保數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容具有很強(qiáng)的操作性、可重復(fù)性以及可觀察性，這樣才能為后續(xù)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

例如，小學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容主要涵蓋了“數(shù)與代數(shù)”、“空間與圖形”等不同的類別，在設(shè)計(jì)相應(yīng)的可操作性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)，針對(duì)“數(shù)與代數(shù)”部分?jǐn)?shù)學(xué)知識(shí)，可以利用有利于“數(shù)概念”建立的一些學(xué)具開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)操作，或者在“比較數(shù)的大小”中設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)踐操作實(shí)驗(yàn)?！睹娣e的認(rèn)識(shí)》部分?jǐn)?shù)學(xué)知識(shí)的教學(xué)中，可以直接利用面積各不相同的長方形紙片，以某一小正方形圖形的面積作為對(duì)比依據(jù)，之后充分利用該正方形圖形的面積來對(duì)比分析其他面積不同的長方形紙片面積。這種操作的可視化效果更強(qiáng)，更有利于滿足學(xué)生的動(dòng)手操作需求。此外，在確定數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)期間，還要注意確保實(shí)驗(yàn)過程的可重復(fù)性，具體就是要通過多次做實(shí)驗(yàn)來獲取實(shí)驗(yàn)結(jié)論，求取其中各次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的平均值來得到更加合理的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

二、合理準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材，滿足學(xué)生動(dòng)手操作需求

在小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展過程中，離不開大量的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)器材，所以數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)器材選擇的合理性與科學(xué)性關(guān)系到小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)能否順利開展。不同于物理等學(xué)科，當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)中一般都缺乏專門的實(shí)驗(yàn)室，所以更加依賴于教師自身去仔細(xì)地搜集和準(zhǔn)備數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)開展所需的各種實(shí)驗(yàn)器材，要摒棄以往“等、要、靠”等錯(cuò)誤的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器使用理念，力求可以增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)操作中各種器材的使用便捷性，尤其是要重點(diǎn)開發(fā)和應(yīng)用一些原創(chuàng)性的自制實(shí)驗(yàn)器材，這樣更容易獲得實(shí)驗(yàn)器材，同時(shí)也更容易增強(qiáng)這些實(shí)驗(yàn)器材使用的可操作性、便利性、趣味性與豐富性。特別是在山區(qū)或農(nóng)村等教學(xué)器材不足的地區(qū)，通過積極開發(fā)符合教學(xué)要求的實(shí)驗(yàn)器材，就非常容易滿足學(xué)生自主動(dòng)手操作需求。

在確定數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，可以靈活地運(yùn)用就地取材的方式，通過自主制作實(shí)驗(yàn)器材的方式滿足實(shí)際的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)操作需求，尤其是要注意聯(lián)系小學(xué)生的生活實(shí)際。比如，以小棒作為數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)器材的材料，可以利用牙簽、火柴棒或者冰糕棍等這些常見的材料進(jìn)行替代，其隨處可見，成本非常低;正方體、長方體與圓柱體等形狀的模型，可以利用包裝盒、茶葉盒等日常生活中的常見物品進(jìn)行替代;研究“倍”所用的材料，可以靈活地運(yùn)用圓片、花片等日常生活中比較常見的實(shí)物來加以替換。與此同時(shí)，還可以利用長木條材料構(gòu)成的長方形框動(dòng)手制作實(shí)驗(yàn)器材，利用毛線與吸管等材料對(duì)相應(yīng)材料進(jìn)行改良，確保學(xué)生動(dòng)手操作的安全性。此外，除了單獨(dú)針對(duì)某一數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)開展材料設(shè)計(jì)之外，還可以在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中綜合應(yīng)用多種數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)材料，力求可以持續(xù)改進(jìn)和豐富數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)材料，比如在研究“植樹問題”時(shí)，可以靈活地利用不同顏色的小球作為實(shí)驗(yàn)材料，通過對(duì)它們的間距進(jìn)行合理設(shè)定使它們充當(dāng)“樹木”的角色。此外，除了上述這些具有代表性的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)材料之外，還可以靈活地利用七巧板與圍棋子等材料來構(gòu)成數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)器材，這樣可以更好地滿足數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際動(dòng)手操作需求。

三、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)過程指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生有序開展操作

在小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)過程是教學(xué)的主體環(huán)節(jié)，其直接關(guān)系到最終數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的成敗，也是能否發(fā)揮數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在提高小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力方面積極作用的重要保障。所以在平時(shí)的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師要注重加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)過程指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生靈活地利用所制作的各種實(shí)驗(yàn)材料開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)操作，確保他們?cè)趯?shí)驗(yàn)操作的過程中深化對(duì)所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解與認(rèn)識(shí)，同時(shí)提升動(dòng)手操作能力。基于此，在平時(shí)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)中，教師可以靈活地應(yīng)用導(dǎo)航圖、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)單等來輔助學(xué)生開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)操作，以確保小學(xué)生順利完成數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)。

例如，在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“長方形特征”部分?jǐn)?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)時(shí)，為了可以順利地開展相應(yīng)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，教師可以有針對(duì)性地為學(xué)生設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)單來輔助學(xué)生理解和掌握這一數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本內(nèi)涵、流程與注意事項(xiàng)，具體要點(diǎn)包括實(shí)驗(yàn)名稱、實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)方式以及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)要點(diǎn)，如實(shí)驗(yàn)器材中主要涉及到大小不同的若干個(gè)長方形，之后靈活地應(yīng)用小組合作學(xué)習(xí)和猜想驗(yàn)證等方式開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中教師可以指導(dǎo)學(xué)生從邊和角兩個(gè)方面來對(duì)長方形的特征進(jìn)行研究，然后通過實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)進(jìn)行論證。通過這種有效的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)單設(shè)計(jì)，可以確保數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)有序開展。

四、開展實(shí)驗(yàn)效果評(píng)估，幫助學(xué)生及時(shí)查漏補(bǔ)缺

為了進(jìn)一步提高小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)開展的有效性，充分發(fā)揮其在鍛煉學(xué)生動(dòng)手操作能力，促進(jìn)他們數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展方面的積極作用，還要注意加強(qiáng)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)效果評(píng)估與分析，確保可以幫助小學(xué)生及時(shí)查漏補(bǔ)缺，逐步完善實(shí)驗(yàn)方案，提高小學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的效果。小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)完畢后，要組織全體學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)效果評(píng)估，及時(shí)總結(jié)和歸納實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程，找出學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作中存在的問題，并進(jìn)一步對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行完善。

為了可以準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，除了立足于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)成功與否之外，還要注意指導(dǎo)學(xué)生密切關(guān)注相應(yīng)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)開展過程，及時(shí)幫助他們查漏補(bǔ)缺，使學(xué)生積累豐富的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，力求在“做”中得到數(shù)學(xué)思維與數(shù)學(xué)模型，提高數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的開展效果。比如，《探索圖形覆蓋中的概率》這一數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，要注意讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)來體會(huì)與感受變量之間的聯(lián)系性，使他們?cè)谄揭品娇虻倪^程中逐步發(fā)現(xiàn)“平移次數(shù)=總數(shù)-每次框的個(gè)數(shù)”等概念，最終形成一種對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系模型，提高數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)開展效果。

總之，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是提高小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的一個(gè)重要教學(xué)手段，非常符合“做數(shù)學(xué)”這一基本數(shù)學(xué)教學(xué)思想。為了可以有效地實(shí)施小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，可以從明確數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，合理選擇數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容出發(fā)，同時(shí)要注意合理準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)過程指導(dǎo)，開展實(shí)驗(yàn)效果評(píng)估，力求全面提升小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量與效率。

【參考文獻(xiàn)】

[1]熊旭.小學(xué)數(shù)學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究[J].教育科學(xué)，2019（01）：116-117.

[2]陳雁翎.“做數(shù)學(xué)”提高學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)策略探討[J].新智慧，2019（06）：136-137.