基于創(chuàng)意學(xué)習(xí)的小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究

摘要：數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是一種打通數(shù)學(xué)文本與學(xué)生經(jīng)驗(yàn)、心理的學(xué)習(xí)方式。基于創(chuàng)意學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)有教學(xué)利于轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式，提升教師研發(fā)能力與構(gòu)筑數(shù)學(xué)創(chuàng)想空間。基于創(chuàng)意學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，要求教師構(gòu)建無(wú)處不在的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)域，開(kāi)展豐富多彩的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，充分激發(fā)學(xué)生想象。

關(guān)鍵詞：小學(xué)數(shù)學(xué);創(chuàng)意學(xué)習(xí);實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號(hào)：623.5

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：2095-5995（2021）04-0054-02

小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，創(chuàng)意學(xué)習(xí)是指學(xué)生基于自我的已有經(jīng)驗(yàn)，融合自我已有的數(shù)學(xué)思想方法，對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行主動(dòng)建構(gòu)、再創(chuàng)造的過(guò)程。基于創(chuàng)意學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軐W(xué)生從機(jī)械的、重復(fù)性的練習(xí)中解放出來(lái)，讓學(xué)生感受學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，體會(huì)到數(shù)學(xué)的魅力。[1]

一、基于創(chuàng)意學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的必要性與可行性

（一）必要性

在日常數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師以說(shuō)教為主的教學(xué)方式已經(jīng)難以適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。著名數(shù)學(xué)教育家G·波利亞深刻地指出：“數(shù)學(xué)有兩個(gè)側(cè)面，一方面是歐幾里得式的嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué);另一方面，創(chuàng)造過(guò)程中的數(shù)學(xué)卻是歸納科學(xué)。”基于創(chuàng)意學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能將學(xué)生從純粹的紙筆學(xué)習(xí)中解放出來(lái)，還學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)的權(quán)力，讓學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行觀察、猜想、推理、歸納與演繹，從而激活學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)意。

（二）可行性

所謂數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，是指學(xué)生在思維活動(dòng)參與下，對(duì)數(shù)學(xué)素材進(jìn)行數(shù)學(xué)化的精度加工、深度加工的過(guò)程。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)既包括外在的操作性、技能性的顯性實(shí)驗(yàn)，也包括內(nèi)在的思維性、思想性的隱性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生是天生的探究者，具有天然的探究學(xué)習(xí)天賦與潛質(zhì)，他們能自主性地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、研發(fā)與實(shí)踐。[2]目前的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，許多教師都會(huì)越俎代庖，將預(yù)設(shè)好的實(shí)驗(yàn)方案發(fā)給學(xué)生，讓學(xué)生照著實(shí)驗(yàn)方案亦步亦趨地展開(kāi)實(shí)驗(yàn)操作。這樣的實(shí)驗(yàn)方式對(duì)學(xué)生思維的發(fā)展有著很大的局限性，很難激活學(xué)生的創(chuàng)意。真正的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，應(yīng)當(dāng)將實(shí)驗(yàn)的研發(fā)、設(shè)計(jì)權(quán)力賦予學(xué)生，讓學(xué)生自己能夠展開(kāi)自主性、自能性的實(shí)驗(yàn)。

二、基于創(chuàng)意學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義

（一）轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的常態(tài)化開(kāi)展可以讓更多的學(xué)生用行動(dòng)詮釋對(duì)知識(shí)的理解，這樣數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)就成為驅(qū)動(dòng)學(xué)生創(chuàng)意學(xué)習(xí)的動(dòng)力引擎。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生能擺脫固有思維，實(shí)現(xiàn)手腦協(xié)同運(yùn)用，從而促進(jìn)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)從“外驅(qū)”轉(zhuǎn)向“內(nèi)驅(qū)”，從“接受”走向“探索”，從“割裂”走向“跨界”。[3]

（二）提升教師研發(fā)能力

傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)中教師往往只需要“一支粉筆一張嘴”，而數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)教師的專業(yè)技能要求提升了。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師需要通過(guò)營(yíng)造創(chuàng)意氛圍，拓展學(xué)生的創(chuàng)意空間，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)意思維，放飛學(xué)生的創(chuàng)意想象，從而讓學(xué)生想創(chuàng)、敢創(chuàng)和能創(chuàng)。教師要成長(zhǎng)為學(xué)生數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)客導(dǎo)師，對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)予以支持。比如在“可能性”實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)學(xué)生產(chǎn)生了“猜想實(shí)驗(yàn)”想法后，筆者就調(diào)整了原先的教學(xué)預(yù)設(shè)，順應(yīng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)心理需求，讓學(xué)生進(jìn)行自探自悟。

（三）構(gòu)筑數(shù)學(xué)創(chuàng)想空間

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是一種打通數(shù)學(xué)文本與學(xué)生經(jīng)驗(yàn)、心理的學(xué)習(xí)方式。學(xué)生在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中，不僅可以觀察、操作，而且可以進(jìn)行推理、歸納等數(shù)學(xué)活動(dòng)。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)為學(xué)生的數(shù)學(xué)思維提供了外援幫助，而學(xué)生的數(shù)學(xué)思維為學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)提供了內(nèi)源支撐。如在“可能性”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生邊猜想、邊實(shí)驗(yàn)，從而讓自我數(shù)學(xué)認(rèn)知走向深刻。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生超越工具性理解，走向一種關(guān)系性理解與創(chuàng)新性理解。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)場(chǎng)域成為學(xué)生的創(chuàng)想空間，有助于更好地培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維。

三、基于創(chuàng)意學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略

（一）構(gòu)建無(wú)處不在的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)域

“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅可以在教室進(jìn)行，也可以在家庭進(jìn)行。學(xué)生不僅可以進(jìn)行物質(zhì)性的實(shí)驗(yàn)，也可以進(jìn)行虛擬性的實(shí)驗(yàn)。教師應(yīng)借助于“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)，構(gòu)建無(wú)處不在的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)域。如教學(xué)“可能性”內(nèi)容時(shí)，教師不僅可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“摸球”實(shí)驗(yàn)，而且可以運(yùn)用多媒體課件，制作一個(gè)隨機(jī)抽獎(jiǎng)的軟件，如此調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。相對(duì)于物質(zhì)性的實(shí)驗(yàn)素材，虛擬性的實(shí)驗(yàn)素材可以放置在網(wǎng)絡(luò)上，讓學(xué)生不受地域和時(shí)間限制地進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師應(yīng)該向?qū)W生提供實(shí)驗(yàn)素材，并且引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中創(chuàng)生實(shí)驗(yàn)素材，鼓勵(lì)學(xué)生自己制定規(guī)則設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等。基于創(chuàng)意學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)讓學(xué)生擺脫傳統(tǒng)被動(dòng)式學(xué)習(xí)，形成一種主動(dòng)、發(fā)散的學(xué)習(xí)樣態(tài)，充分催生學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)意。

（二）開(kāi)展豐富多彩的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)

對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師要堅(jiān)持預(yù)設(shè)與生成并舉的原則，引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展豐富多彩的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。如在“可能性”的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，如何讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)“隨機(jī)”與“隨機(jī)中的規(guī)律”是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)。教師可以讓學(xué)生以小組合作的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。每一個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)袋子里藍(lán)色球的個(gè)數(shù)是一樣的，都是10個(gè)，但黃色球卻各不相同，數(shù)量為1～20個(gè)不等。教師通過(guò)控制實(shí)驗(yàn)變量，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)“隨機(jī)中的大小”。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，教師不僅應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手做，更要引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)腦思。只有做思融合、做思共生，才能深化學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)涌現(xiàn)創(chuàng)意。

（三）充分激發(fā)學(xué)生想象

學(xué)生的創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)離不開(kāi)學(xué)生的想象。愛(ài)因斯坦曾說(shuō)：“想象力比知識(shí)更重要，因?yàn)橹R(shí)是有限的，而想象力概括著世界上的一切，推動(dòng)著進(jìn)步，并且是知識(shí)進(jìn)化的源泉。”數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)同樣離不開(kāi)想象，尤其是視角變換的想象。部分學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中往往容易出現(xiàn)思維固化、僵化的問(wèn)題，而想象卻能為學(xué)生的學(xué)習(xí)打開(kāi)一扇窗。如在“可能性”的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生在摸球過(guò)程中逐漸對(duì)“猜球”感了興趣。為此，筆者給各小組提供了裝有藍(lán)色球和黃色球的袋子，讓學(xué)生摸球，并用“畫(huà)正字”的方法記錄結(jié)果。之后，學(xué)生需要根據(jù)摸到的藍(lán)色球的次數(shù)和摸到的黃色球的次數(shù)，推算黑袋子中分別裝了多少個(gè)藍(lán)色球和黃色球，并揭開(kāi)黑袋子驗(yàn)證。這樣的活動(dòng)，不僅讓學(xué)生感受、體驗(yàn)了“事件發(fā)生的隨機(jī)性”，最為重要的是讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到“事件發(fā)生可能性的規(guī)律”。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生積極主動(dòng)地搜集數(shù)據(jù)，并根據(jù)搜集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，能夠在無(wú)序的隨機(jī)中感受到有序的統(tǒng)計(jì)規(guī)律。

（高杰，運(yùn)河高等師范學(xué)校附屬小學(xué)，江蘇 徐州 221300）

參考文獻(xiàn)：

[1] 朱彤.數(shù)學(xué)創(chuàng)意學(xué)習(xí)指導(dǎo)下的練習(xí)設(shè)計(jì)及實(shí)施策略[J].小學(xué)教學(xué)研究，2020（12）：48-50.

[2] 武建軍.數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)：小學(xué)生實(shí)踐操作與數(shù)學(xué)思維的視界融合[J].江蘇教育，2015（1）：23-25.

[3] 劉正松.數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)：推開(kāi)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的另一扇窗——以《兩、三位數(shù)除以一位數(shù)》為例[J].教育研究與評(píng)論（小學(xué)教育教學(xué)），2015（8）：12-15.

實(shí)習(xí)編輯：劉源