數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在小學(xué)低年級(jí)教學(xué)中的探究與思考

李麗屏

摘 要：數(shù)學(xué)是一門抽象性較強(qiáng)的學(xué)科，簡(jiǎn)單的課堂理論知識(shí)講授，并不能讓學(xué)生深入觸及概念表象下的本質(zhì)，因此，數(shù)學(xué)課不僅需要學(xué)生認(rèn)真細(xì)致地推理思考，還應(yīng)當(dāng)積極動(dòng)手進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是在實(shí)踐中發(fā)掘探究數(shù)學(xué)知識(shí)的有效方式，尤其是在小學(xué)時(shí)期，良好的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以將數(shù)學(xué)知識(shí)變得形象化、具體化，有助于提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)類型;探究與思考

一、為突破阻礙而實(shí)驗(yàn)，解決認(rèn)知沖突

當(dāng)下，數(shù)學(xué)課程無(wú)論怎么改革，無(wú)論采用哪種教學(xué)模式，都關(guān)注學(xué)生數(shù)學(xué)直接經(jīng)驗(yàn)的培養(yǎng)，都高度重視數(shù)學(xué)探究。因此，在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，數(shù)學(xué)教師要根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)能力，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)讓數(shù)學(xué)課堂從學(xué)生聽(tīng)變成學(xué)生做，將思考的內(nèi)容以實(shí)踐的方式展現(xiàn)出來(lái)，進(jìn)而有效解決學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的認(rèn)知沖突。這需要在數(shù)學(xué)課堂中關(guān)注實(shí)驗(yàn)操作的目的，在實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)有效的問(wèn)題，引發(fā)學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)形成之間的矛盾沖突，激活其思維，使其深入理解數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì)。

“根據(jù)方向和距離確定物體的位置并描述簡(jiǎn)單的路線圖”是一個(gè)比較抽象的數(shù)學(xué)規(guī)律，學(xué)生理解這個(gè)內(nèi)容的具體概念會(huì)有一些困難，需要具備一定的想象能力和空間思維能力，用基礎(chǔ)的理論知識(shí)來(lái)完成實(shí)際性的學(xué)習(xí)過(guò)程。教師在這一教學(xué)過(guò)程中，可以創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)情景來(lái)進(jìn)行輔助教學(xué)。例如，以學(xué)校為中心，讓每個(gè)學(xué)生繪制回家的路線，并在路線中標(biāo)明公交站、紅綠燈等標(biāo)志性物體的位置和間隔的距離，然后教師運(yùn)用多媒體匯總學(xué)生繪制的路線圖并進(jìn)行展示，隨機(jī)抽取兩名學(xué)生，創(chuàng)設(shè)去同學(xué)家拜訪的情景。如A同學(xué)想要去B同學(xué)家里玩，那么請(qǐng)同學(xué)們思考B同學(xué)家在地圖的哪個(gè)位置？讓A同學(xué)找出，然后讓學(xué)生繼續(xù)思考：A同學(xué)要怎么去？如果是坐公交車的情況下，去B同學(xué)家的公交車站在哪個(gè)位置？距離有多遠(yuǎn)？A同學(xué)與B同學(xué)兩家之間的距離有多遠(yuǎn)？會(huì)途經(jīng)哪里？等，先將學(xué)生的注意力吸引到教學(xué)情景中，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)具體形象的地圖來(lái)進(jìn)行分析思考，最終得出結(jié)論。在這一教學(xué)中，教師不但可以設(shè)置去同學(xué)家的場(chǎng)景，更可以將場(chǎng)景復(fù)雜化來(lái)強(qiáng)化學(xué)生所學(xué)知識(shí)內(nèi)容，讓學(xué)生能夠得到充分的練習(xí)。通過(guò)這樣的教學(xué)方式，學(xué)生能夠在情景中根據(jù)方向和距離確定物體的位置，并且能夠看懂簡(jiǎn)單的平面圖，同時(shí)在解決問(wèn)題的過(guò)程中，滲透了數(shù)形結(jié)合的思想，有效地培養(yǎng)了學(xué)生的空間思維能力、觀察能力和表達(dá)能力，更密切了數(shù)學(xué)知識(shí)與生活之間的聯(lián)系，進(jìn)而激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的幫助下，學(xué)生最終順利地解決了數(shù)學(xué)問(wèn)題，在手腦并用的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中獲得了數(shù)學(xué)觀察與思維能力的發(fā)展。

二、為驗(yàn)證猜想而實(shí)驗(yàn)，揭示知識(shí)本質(zhì)

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)旨在讓學(xué)生形成數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的直接經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì)。教師在這一過(guò)程中要培養(yǎng)學(xué)生細(xì)致分析、大膽猜想的意識(shí)，逐漸進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，最終發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)或規(guī)律。因此，教師在教學(xué)中可以以問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)內(nèi)容產(chǎn)生疑問(wèn)，進(jìn)而調(diào)動(dòng)學(xué)生思考，引發(fā)學(xué)生進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)性猜想，然后鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證思考方向和過(guò)程的正確性，讓數(shù)學(xué)知識(shí)的形成呈現(xiàn)于學(xué)生面前，使學(xué)生從直觀感知中形成抽象認(rèn)知。

例如，學(xué)生在低年級(jí)學(xué)習(xí)“元和分的換算”時(shí)，已經(jīng)認(rèn)識(shí)了人民幣元角分，并學(xué)會(huì)了元和角、角和分的換算，及100以內(nèi)數(shù)的認(rèn)識(shí)。由于課本教材中并沒(méi)有涉及1元和1分換算這部分知識(shí)的探究，而是在練習(xí)題中涉及了，實(shí)踐證明，讓學(xué)生硬性記住換算進(jìn)率，效果不好，還是容易忘記。所以，我設(shè)計(jì)了一個(gè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前讓學(xué)生大膽猜想1元等于多少分。我實(shí)驗(yàn)之前進(jìn)行了一個(gè)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)有60%以上不知道或不能肯定答出1元=多少分，有的學(xué)生猜1元=20分，1元=1000分，1元=100分，帶著這個(gè)問(wèn)題，我引領(lǐng)學(xué)生積極投入實(shí)驗(yàn)中。實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生先把1元換成10個(gè)1角，以此為基礎(chǔ)讓學(xué)生進(jìn)行元與角的換算，最終過(guò)渡到元與分的換算。學(xué)生通過(guò)切身的實(shí)驗(yàn)可以在這一過(guò)程中找到答案：1元錢可以換100個(gè)1分，1元=100分。數(shù)學(xué)知識(shí)的獲取過(guò)程中，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證數(shù)學(xué)猜想的有效方式，教師應(yīng)利用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)與驗(yàn)證猜想。最后，再加以練習(xí)鞏固，學(xué)生便會(huì)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)形成一定的認(rèn)知。

總之，在課堂上，需要以學(xué)生的投入和反饋為主要教學(xué)任務(wù)，結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)及教學(xué)需求設(shè)計(jì)幫助學(xué)生學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，更多地引導(dǎo)學(xué)生參與到其中的推導(dǎo)和驗(yàn)證中，這樣學(xué)生不僅能夠牢牢記住各個(gè)數(shù)學(xué)原理，還能夠在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中對(duì)這些原理進(jìn)行驗(yàn)證和分析，更加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的求真意識(shí)以及創(chuàng)新思維，讓學(xué)生在實(shí)踐中感受到數(shù)學(xué)知識(shí)的魅力。

參考文獻(xiàn)：

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）.