基于實驗的數學綜合實踐活動教學探析

錢春芳

實驗是科學研究的基本方法，也是數學教學的重要手段。數學綜合實踐活動課的開展經常需要用到實驗法，借助實驗手段開展數學探究活動可以再現數學知識的形成過程，引導學生經歷觀察、猜想、實驗、證明等過程，促進學生綜合能力的發展。實驗教學不同于其他類型的教學，需要遵循一定的模式，基于實驗的數學綜合實踐活動包含問題驅動、方案設計、動手實驗等環節。筆者結合“球的反彈高度”一課的教學，談談基于實驗的數學綜合實踐活動的教學策略。

一、 問題驅動，點燃實驗興趣

問題是數學探究的緣起，是數學綜合實踐活動的載體，問題驅動是數學實驗教學的第一步，問題能誘發學生思考，驅動學生的實驗熱情，使學生產生自主實驗的欲望。問題驅動是一門藝術，巧妙地呈現問題，可以激發學生的學習興趣，調動學生參與實驗的積極性與主動性。

為了提高問題驅動的效率，筆者將問題融入有趣的情境中，增添實驗導入的趣味性，借助生動具體的情境激發學生的情感，點燃學生的學習興趣，提高學生的參與度，讓學生成為實驗探究的主體。例如，在教學“球的反彈高度”一課中，筆者給學生播放了一段球類表演視頻，然后給學生出示了乒乓球、皮球、玻璃球，并向他們提出問題：“如果讓你參加這個球類彈跳比賽，你會選擇哪一種球？為什么？”有趣的球類彈跳比賽吸引了學生的注意，誘發了學生思考。有的學生說選乒乓球，因為乒乓球輕，所以彈跳得高;有的學生說選玻璃球，因為玻璃球小，所以反彈得高;有的學生說選皮球，因為皮球的彈性最大。為了調動學生的積極性，筆者邀請三個學生進行現場比賽。在比賽過程中，筆者提出新的問題：“球的反彈高度是下落高度的幾分之幾？讓我們從數學的角度，通過實驗來探究這個問題，好嗎？”學生參與實驗的積極性瞬間被調動起來。

二、 猜想設計，形成實驗方案

方案設計是動手實驗的前提，是實驗任務完成的重要保障。一些教師不太重視“猜想設計”這一環節，把實驗方法和步驟直接告訴學生，讓學生直接動手實驗。缺少了猜想設計的實驗是無準備之戰，會影響實驗的完整性，降低實驗的有效性。

教師不能剝奪學生猜想與設計的權利，要引導學生猜想、設計，加強數學思維訓練，提高數學思維能力，引導學生從數學的角度發現問題、猜想各種情況，最后設計實驗方案。筆者在學生動手實驗之前，組織學生對實驗中可能發生的現象或者實驗結果進行猜想，做出合理的假設，設計可行的實驗方案，為下一步的實驗操作做好充分準備。例如，在教學“球的反彈高度”一課時，筆者在提出實驗研究的問題后，沒有直接給學生提供實驗材料，而是先讓他們自己準備好想研究的球類，然后猜想該球的反彈高度是下落高度的幾分之幾，在猜想之后再思考實驗方法，討論實驗步驟及實驗注意事項，自己設計出實驗方案。

三、 合作互助，親歷實驗操作

實驗操作環節是實驗的核心環節，也是課堂中最為活躍的環節。大部分學生喜歡數學實驗課的主要原因是他們可以動手操作，因此他們就有機會玩樂。愛玩、好動是小學生的天性，教師應當遵循他們的認知規律與學習心理，但也不能把實驗操作變成娛樂過程。雖然基于實驗的數學綜合實踐活動課具有在玩中學的味道，但教師應注重探究，把重心放在做與思上，切實提高實驗探究的效率。

在實驗操作環節，筆者一般采取分組實驗的方式，讓學生合作互助，通過集體的智慧與力量，一起動手完成實驗任務。為了提高實驗效果，筆者要求小組成員全員參與，共同協作，要求學生做到“三動”：動手操作、動眼觀察、動腦思考。在操作時要規范，反復實驗;在觀察時要仔細，認真觀察實驗現象，記錄好實驗數據;在數據分析時要共同討論，集思廣益，發現規律，得出結論。在教學“球的反彈高度”一課時，當學生明確了實驗方法、步驟與注意事項后，筆者讓各組領取材料動手實驗。在實驗過程中，各組成員明確分工、親密合作，認真開展實驗，并及時填寫實驗記錄單。實驗操作結束后，各組學生又在組長的帶領下，對數據進行計算、分析、比較，從中發現規律。（作者單位：江蘇省蘇州市吳江區吳綾實驗小學）