“做數學”視角下小學數學實驗教學的實施策略探析

鄧楚楚

摘要：新課標對小學生數學教學活動提出的一項重要要求，就是借助數學活動的開展推動學生實踐能力、理論知識水平的雙重提高，數學實驗是達成上述目標的重要教學手段之一。本文首先闡述農村小學數學實驗教學的必要性，其次針對“做數學”視角下農村小學數學實驗教學實施策略提出幾點建議，希望借此為學生數學綜合能力的提升提供助力。

關鍵詞：“做數學”視角;數學實驗;策略探析

從本質角度分析“做數學”，實則是“做中學”教學理念和數學學習的有機融合，主要目的在于引導學生開展動手實踐，使學生深層次理解并掌握數學知識，提升學生數學學習能力，借助學生對手、眼、心、腦等多個感官的調動，促使學生對數學知識形成過程進行探索。實際上，數學實驗的開展為“做數學”理念在數學教學活動中的貫徹及落實提供了很大助力，學生可在教師的科學引導下開展有效的數學實驗操作，從而學習數學知識，推動實踐能力的發展，培養數學學科核心素養。

1? ?“做數學”視角下小學數學實驗教學的必要性

近幾年來，隨著教育事業不斷發展，實驗教學作為一種新興教學手段在小學數學教育領域得到廣泛應用，并且取得了良好教學效果。分析以往的小學數學教學活動發現，教師在課堂教學活動中僅重視數學理論知識的傳授，針對學生實踐能力的培養并未加以重視，使得學生數學知識遷移能力薄弱，影響學生數學綜合素質發展。新課標背景下，要求教師在教學活動中對學生的實踐能力發展加以重視，調動學生數學學習興趣，推動學生綜合素養發展。因此，傳統數學教學手段已無法滿足新課標背景下的教育要求，所以，教師在數學教學活動中要引入實驗教學方法，在提高學生數學理論知識水平的同時，調動學生學習興趣，推動學生實踐能力發展。此外，教師在小學數學教學活動中應用實驗教學，還有助于豐富數學教學課堂，增添課堂教學趣味性，也能讓學生借助數學實驗推動自身數學邏輯思維的形成，為學生數學能力發展打下基礎。分析現階段小學生思維特點發現，他們以具象思維作為主要思維模式，同時具備較強的好奇心，教師在教學活動中便可充分利用學生的上述特點，引導學生在好奇心驅使下主動展開數學實驗，收獲良好教學效果。這種實驗教學方式與傳統教學方式相比，能夠充分發揮學生的主觀能動性，使其積極主動地學習數學公式、數學定理等知識。如教師在教學活動中可引導學生借助數學實驗完成數學規律、數學性質或者數學知識的猜想，幫助學生掌握科學的問題思考方式。例如，學生在教學活動中可借助紙板三角形三個角理解三角形內角和為180°的數學知識，還可以此為基礎進行數學猜想，這一過程三角形內角和是否都是180°。教師在此過程中引導學生開展數學實驗，進行數學猜想，除可提高學生動手實踐能力外，還有助于學生科學探究態度的養成。

2? ?“做數學”視角下小學數學實驗教學實施策略

2.1確定數學實驗目標

在數學實驗教學模式下，教師為充分發揮“做數學”的作用，在數學教學活動中要積極引導學生開展數學實驗，借助實驗操作完成數學知識的學習，因此，要求教師在小學數學實驗教學活動開展前設定實驗目標，明確數學實驗的目的，即此數學實驗開展的目的是幫助學生掌握定理類數學知識、理解數學概念，還要幫助學生形成數學思想，深化數學感悟，確保小學數學實驗得以順利開展。由此可見，教師在數學實驗開展前設定實驗目標是十分有必要的。隨后，教師再以實驗目標、實驗類型為參考，完成實驗內容的合理設計，借此保障數學實驗內容的可觀察性、可重復性和可行性，為數學教學活動的開展創造良好條件。分析小學階段數學教材內容發現，教材中所涉及的內容十分廣泛，主要包括“空間與圖形”“數與代數”等諸多類別。因此，教師在實驗內容設計過程中應結合數學知識類別，完成實驗內容的進一步設計，如教師在講解“數與代數”的知識時，便可將相關教學用具應用至實驗設計中，還可在“比較數的大小”中完成實驗操作的具體設計。教師在引導學生學習“面積的認識”內容時，便可將不同面積的長方形紙板提供給學生，隨后再將某一個小正方形的面積作為比對分析依據，借助此正方形與其他面積不同的長方形進行比對，用這種方式幫助學生對圖形的面積形成一定了解。教師在教學活動中借助這種實驗的設計，除可增強數學知識的可視化效果外，還能鍛煉學生的實踐動手能力。同時，教師設計數學實驗時，要重視實驗過程的可重復性，促使學生通過開展多次實驗完成對數學知識的學習與鞏固，促使學生對數學知識形成更加客觀的認知。

2.2合理準備實驗用具

針對小學數學實驗而言，實驗用具尤為重要，這是確保實驗得以開展的重要條件，而教師在實驗設計過程中科學、合理地選擇實驗用具，將會對數學實驗的實施質量產生直接影響。分析當前的小學數學學科教學活動，大部分學校并未為小學數學實驗的開展提供相應的實驗室，因此，為確保數學實驗的順利進行，教師要積極找尋可用于數學實驗的用具，為學生開展數學實驗創造良好條件，充分發揮其主動性和創造性，轉變“等、要、靠”等傳統數學實驗儀器利用觀念，積極找尋周邊可應用于數學實驗的便捷性資源，將自制實驗器材作為重點開發內容。在這種教學模式下，除可降低實驗用具獲取難度外，還可提高實驗用具的便利性及可操作性，增加實驗活動的趣味性。尤其是農村小學等實驗用具較為匱乏的地區，教師借助實驗用具的自主研發，除能達到實驗教學要求外，還能滿足學生的實踐需求。數學教師在實驗用具準備過程中還應遵循靈活的就地取材原則，借助實驗用具的自主制作，滿足實驗教學要求，同時，教師還應重視結合學生實際生活。如數學實驗中所用的小棒，教師便可用雪糕棍、火柴棒、牙簽等用品替代，這種材料具有容易收集且成本低廉等優勢;在利用圓柱體、長方體和正方體等模具開展教學實驗時，教師便可用茶葉盒或者包裝盒等代替，還可讓學生在生活中找尋長方體、正方體和圓柱體的物品，加強學生的知識應用能力，引入生活元素還能激發學生的學習興趣。教師在設計實驗用具時，除應重視單一用具的設計外，還應將多種數學實驗用具積極應用于數學實驗中，借助數學實驗的開展改進和豐富實驗用具，如教師引導學生學習“植樹問題”時，可將多種顏色不同的小球應用于數學實驗中，利用小球代替“樹木”，讓學生借助小球合理設定間距，幫助學生對數學問題形成更加直觀的了解，還可將圍棋子、七巧板等工具應用于數學實驗中。

2.3提高實驗引導力度

在小學數學實驗教學過程中，教師的適當引導尤為重要，實驗為數學實驗教學的主要環節，實驗過程將會對數學實驗的結果產生直接影響，同時也是切實有效提高學生數學能力的重要保障。因此，要求教師在實驗過程中重視正確引導，充分凸顯實驗教學的價值，在達成實驗目標的前提下，推動學生數學能力的提升。教師在數學實驗教學活動中要不斷提高實驗引導力度，引導學生將多種實驗材料靈活應用于數學實驗中，實施數學實驗操作，借助數學實驗的靈活展開，幫助學生對數學知識形成深層次理解，幫助學生提升動手操作能力。因此，教師在數學實驗教學活動中，要充分運用實驗指導單及實驗導航圖，對學生的數學實驗操作進行指導，為學生數學實驗活動的順利開展創造良好條件。如教師在引導學生學習“長方形特征”這部分數學知識時，為推動數學實驗得以順利開展，就需要結合具體實驗內容完成實驗指導單的設計，將實驗注意事項、實驗流程、實驗內涵告知學生，同時還應對上述重點內容加以細化，將實驗方式、實驗用具、實驗指導要點及實驗名稱等提供給學生。本次數學實驗中涉及諸多大小各異的長方形，教師可以引入小組合作探究、數學猜想驗證等方式實施數學實驗。教師在數學實驗過程中可引導學生將長方形的角、邊作為著手點研究長方形特征，隨后再借助實驗方案的設計，完成實驗猜想的論證。教師在數學實驗教學活動中借助科學有效的數學實驗指導單，可為數學實驗活動的有效開展創造良好條件。

2.4引導學生體會知識生成

一般情況下，教師在小學數學教學活動中帶領學生開展的數學實驗通常為驗證性實驗。教師要在教學過程中通過引導學生開展驗證性實驗，幫助其對所學知識形成深層次認知并體會知識形成過程。例如，教師在教學過程中帶領學生學習“分數乘分數”的知識點時，本節課的教學重點和難點是讓學生掌握并靈活運用分數乘分數的算理和計算法則。教師將這個教學難點以清晰明了的方式呈現在學生面前，便可圍繞本節課的教學內容設置數學實驗。在教學過程中可向學生提出問題：3/4×1/4=？提出問題后，可為學生準備實驗材料——長方形紙，并為學生提供充足的探究時間。教師在開展探究活動前，要將探究要求、操作要求明確告知學生，即學生先折出長方形紙的3/4，再利用記號筆將其涂色，隨后將陰影部分平均分為4等份，取出其中1份，并將此份涂上其他顏色，隨后，展開長方形紙，最后將自己的折紙過程利用算式表示。教師在安排實驗活動后，要巧妙地轉至幕后，將課堂時間交給學生，充分發揮學生的課堂主體地位，在此過程中教師要密切觀察各小組的學習過程，以學生實時探究情況為依據，進行適當的點撥和引導，如部分學生在結束折紙后無法利用算式表達折紙過程，此時教師可提示學生：請同學們認真觀察黑板上羅列的乘法算式，并依據折紙過程探尋二者之間的關系。學生在此過程中以直觀圖形為依據，借助涂鴉及折紙等方式，逐漸探索分數乘分數的算理，即分子乘積為分子，分母乘積為分母。教師在此過程中可巧妙結合形與數，實現圖形向數字符號的轉化，以此幫助學生進一步了解分數乘分數的數學意義，幫助學生突破學習難點。教師通過引導學生感悟知識生成過程，能夠幫助學生發現學習數學的樂趣，激發學生的學習熱情。

2.5設計應用性實驗

分析數學實驗的一項重要目的是培養學生良好實踐能力。因此，教師在教學過程中可嘗試為學生建立應用性實驗系統，引導學生開展應用性實驗，借助應用性實驗將思考及操作的空間交還學生，促使學生在自主分析及小組合作的過程中嘗試研究實驗結果和實驗過程，并分析實驗素材，還可以培養學生的實驗總結能力，使學生樹立追求真理、追求科學的良好品質。例如，教師在教學過程中帶領學生學習“減法的性質”這部分內容時，為幫助學生對減法的簡便運算規律形成深層次理解，便可在教室內建立“小型超市”，促使學生在模擬超市購物場景的過程中對減法的特性加以體驗。在這種教學模式下，將會使學生對抽象的運算規律形成形象且生動的理解，學生在實驗過程中還可掌握減法原理，并且靈活應用至生活中。學生在體驗、實踐的過程中還可有效感知數學的魅力。這種應用性實驗除可在課堂中開展外，還可在課后實踐活動中開展，引導學生觸摸知識本質，并促進學生實踐能力的提升，促使學生在數學實驗中逐步養成良好的數學探究能力，提高數學課堂教學效率。

3? ?結語

總而言之，數學實驗作為培養學生的數學實踐能力，深化學生數學知識理解程度，提高學生數學理論知識水平的一項重要手段，要求教師在教學活動中對數學實驗開展的有效性、可行性加以重視，借助多種教學策略推動農村小學數學實驗的順利開展，切實培養學生的數學學科核心素養。

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