淺析實驗教學在小學高年級數(shù)學教學中的運用

杜軍

摘要：在小學高年級數(shù)學教學中，實驗教學策略具有豐富的教學應用價值，比如能夠讓學生在實驗的過程中感受到學習的樂趣，數(shù)學思維能力得到發(fā)展。因此，教師應當在課堂教學的各個環(huán)節(jié)中積極尋找開展實驗教學的契機，將師生言語互動的教與學過程轉變成學生通過實驗進行自主學習的教與學過程。如此，教師能夠充分發(fā)揮實驗教學的價值，提升小學高年級數(shù)學教學的有效性。

關鍵詞：實驗教學? 小學高年級? 數(shù)學教學策略

在小學數(shù)學的教學中，由于學生們通常都會在教師的引導下進行課前預習，因此存在著部分學生事先記憶教材內(nèi)容，而在課堂上走神的情況。這種情況下，學生看似能夠呼應教師開展的教學互動，但這些學生實際上并不懂數(shù)學知識與現(xiàn)象的原理，且非常容易在課后忘記所記憶的內(nèi)容。針對這種情況，教師應當設計具有一定差異性的實驗教學內(nèi)容，以便發(fā)揮學生預習的價值，并且將學生的注意力吸引在課堂中。

一、以實踐性實驗活躍學生思維

在高年級的教學中，由于學生們已具有一定的閱讀與理解能力，而教材中展示的知識點又較為簡單，因此許多學生會產(chǎn)生不需要認真聽講的錯誤認知。在這種情況下，教師可以在課堂的導入部分設計一些實踐性的活動內(nèi)容，從而引起孩子們的關注，然后教師再根據(jù)實驗設置相關問題，使學生產(chǎn)生疑問。幫助學生以一顆平常心來對待學習，并以更積極的態(tài)度參與到之后的學習中。

以“圓”這一節(jié)教學為例，教師在導入環(huán)節(jié)設計一些實踐性實驗內(nèi)容，以這種實驗活動來發(fā)展學生的思維。在教學中，教師可以為學生提供多種實驗學習素材，比如瓶蓋、礦泉水瓶、乒乓球、乒乓球拍、羽毛球拍、硬幣等。在提供素材后，教師應當向學生提出要求或者建議，如結合預習時了解的理論內(nèi)容，使用尺子、圓規(guī)、量角器等工具進行實驗，然后想一想圓是什么？在教師的引導下，學生們會自由進行實踐，并從實踐中得到一些認知。比如，通過測量，許多學生意識到乒乓球拍、羽毛球拍等物體并不是圓形，因為其形狀并不規(guī)則。學生1認為：我們看這些物體像是圓，但實際上這些物體并沒有圓心，也找不到直徑。學生2補充：結合課本上的理論知識，我認為生活中的圓形物體一般都有特殊性，比如汽車的車輪，因為這一物體在旋轉時要保證車體的平穩(wěn)。在學生們學習之后，教師便可以提出下一個學習問題，引導學生思考。如：怎么證明一個物體并不圓呢？通過這個問題，教師可以將學生的思維從事物的表象遷移到數(shù)學規(guī)律中，使學生的思維進一步活躍化。比如，學生2奮勇舉手：我認為可以用折疊的方式，比如先將物體拓印在紙上，然后再將紙折疊，觀察是否可以從各個角度將它折疊重合。

在教學中，教師可以引導學生開展實踐性實驗，以此活躍學生的思維。在這個過程中，教師可以將學生的實踐實驗分階段，如第一階段自主實踐，第二階段結合教學目標對學生進行引導。如此，教師能夠提升實驗的針對性、引導性與有效性。

二、以教學性實驗組織學生合作

合作學習是一種有效的教學方法，也是教師提升實驗教學有效性的重要方式。在課堂教學中，教師可以根據(jù)教材中的內(nèi)容，靈活地為學生設計小組合作實驗內(nèi)容，以此來培養(yǎng)學生的合作學習探究能力，增強學生的課堂學習積極性。

仍以“圓”的教學為例，在完成實踐性實驗之后，教師可以為學生設計教學性小組合作實驗，在教師提出證明問題的基礎上，學生以小組的形式同時進行多個方向的實驗，以此來提升實驗活動的效率。由于學生在課前進行了預習，所以學生們能夠較為快速地進行合作性實驗。比如，有的學生想到利用圓規(guī)進行驗證，有的學生想到檢驗物體是否對稱。根據(jù)學生想法的不同，教師可以將學生分成多個小組，并為各個小組設置不同的實驗。比如，小組1應用圓規(guī)驗證，小組2應用拓印或者直接折疊的方式進行實驗驗證。當然，為了增強學生對各種方法的理解，教師會為學生展示不同的物體，比如彈珠、圓口瓶、類圓形圖案等，這些物體分別適合不同的驗證方法，能夠讓不同小組的學生意識到該組實驗方法中存在的缺陷。在學生們實驗之后，教師再要求學生結合教材中關于圓的直徑、半徑等知識，對驗證方法進行理論性的描述，并以此總結出圓的性質與特征。在多個實驗的基礎上，學生能夠將具體形象的感知內(nèi)容抽象成理論性的內(nèi)容，進而使抽象思維、數(shù)學閱讀能力得到發(fā)展。

在教學性實驗中，教師是與學生同等重要的存在。具體而言，由于學生思維能力的缺陷，所以他們的實驗思路會存在不足，并下意識地忽略其他同學提出的正確方案。教師便需要扮演引導者的形象，以具有引導性的問題對學生進行引導，以此增強實驗的有效性。

三、以探究性實驗引導學生思考

高年級的學生已具有一定的抽象思維、邏輯思維能力，教師便可以為他們設計具有探究性的實驗，以此引導學生通過實踐過程將具體形象的事物與自己的抽象思維聯(lián)系在一起，使學生的各項數(shù)學思維能力得以發(fā)展。

以“圓”的教學為例，在“圓的周長”這一知識點的教學中，教師可以設計探究性的實驗，讓學生用實驗的方式進行探究性思考。例如，教師先為學生準備好直徑合適的圓形物體，如瓶蓋，然后讓學生以實驗的方式求出這些圓形物體的周長。在簡單的實驗之后，學生們總結出了多種測量方式，如將物體在紙上滾一圈測量滾出的線條的長度、用繩子測量等。教師應當先肯定學生的測量方法，然后提出問題，這些方法能夠用于測量黑板上畫的圓嗎？在教學性實驗經(jīng)驗的基礎上，學生自然明白這些方法具有局限性。教師便引導學生翻閱教材，尋找到教材中的結論，即C=2πr。然后，教師再對學生設置驗證與探究實驗。教師先讓學生應用自己的測量方式測出瓶蓋等事物的周長，然后再使用公式計算，驗證由公式得到的結論是否與直接測量的一致。在驗證之后，學生們大多得出了直接測量可能有誤差的結論。隨后，教師再為學生布置任務，你能夠以實驗驗證教材提出的公式嗎？對學生而言，這一問題無疑是難度過高的。教師便可以給出探究的方向，如嘗試將圓分成多邊形。當然，學生是無法完成這一實驗的，這一要求只是為學生埋下探究的思維種子。在教學中開展“探究——驗證”結合的實驗，能夠增強學生的思維活性，使之后的教學活動能夠更有效地開展。

結束語

簡而言之，實驗教學在小學高年級的數(shù)學教學中占有重要的地位。教師應當結合教學內(nèi)容，盡可能為教學的各個環(huán)節(jié)設計與教材內(nèi)容有一定差異性、具有趣味性、實踐性的實驗教學內(nèi)容，以此發(fā)揮實驗教學對學生思維的引導價值、活躍學生情緒的價值、吸引學生關注的價值以及其他教育價值。并且，在進行實驗教學時，教師還應當探索“生活即教育”“教學做合一”等教育理念的融合路徑，以便不斷提升實驗教學的有效性。

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