核心素養(yǎng)視角下小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的應(yīng)用探索

摘要：設(shè)計(jì)符合小學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和心理特點(diǎn)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生的好奇心與想象力，能讓不同程度的學(xué)生參與其中，在動(dòng)手操作中深化其對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解與掌握，拓展學(xué)習(xí)方式，積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，提升實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維，從而促進(jìn)核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：小學(xué)數(shù)學(xué)" 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)" 課堂教學(xué)" 核心素養(yǎng)

引言：在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中引入數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生的好奇心，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主觀能動(dòng)性；實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠有效促使學(xué)生形成“自主探究”與“主動(dòng)學(xué)習(xí)”的方式，進(jìn)而促進(jìn)其深度理解數(shù)學(xué)知識(shí)，積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并享受探索和發(fā)現(xiàn)的樂(lè)趣。接下來(lái)，將通過(guò)具體案例探討數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在課堂教學(xué)中的實(shí)際應(yīng)用。

一、借助數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力

新課程理念強(qiáng)調(diào)學(xué)生應(yīng)主動(dòng)質(zhì)疑與思考，鼓勵(lì)他們?cè)谡鎸?shí)情境中識(shí)別并提出問(wèn)題。[1]通過(guò)科學(xué)設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠在實(shí)踐過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)分析問(wèn)題的根源，積極探索并尋求有效的解決方案，從而有效激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)。

案例1：動(dòng)手操作與多媒體演示相結(jié)合，探究“三角形任意兩邊的和大于第三邊”。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模好鞔_三角形三邊之間的大小關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)器材：長(zhǎng)度為5cm、15cm、20cm、25cm、35cm的木條若干，直尺，幾何畫板。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：將學(xué)生分組，給每組分發(fā)15cm、20cm的木條各一根，每組再?gòu)姆謩e裝有長(zhǎng)度為5cm、25cm、35cm的木條的“盲盒”中抽取一根木條，各組按要求圍成三角形并展示其作品，顯然抽到長(zhǎng)度為5cm和35cm木條的無(wú)法完成作品。學(xué)生通過(guò)操作會(huì)發(fā)現(xiàn)抽取的第三根木條的“長(zhǎng)度”是作品成

敗的關(guān)鍵，教師引導(dǎo)學(xué)生將兩根木條兩端連接并不斷改變其夾角，通過(guò)測(cè)量另兩端之間的距離來(lái)探索第三根木條多長(zhǎng)才能圍成三角形。最后教師利用幾何畫板動(dòng)畫演示：如圖1，OA、OB的長(zhǎng)度一定，OA固定，OB繞O點(diǎn)旋轉(zhuǎn)一周，觀察AB與OA+OB的大小關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：三角形任意兩邊的和大于第三邊。

實(shí)驗(yàn)中教師通過(guò)設(shè)置“障礙”來(lái)培養(yǎng)學(xué)生在困難情境中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，再引導(dǎo)學(xué)生找到解決問(wèn)題的方法，讓學(xué)生感悟運(yùn)用模型解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的基本思想，為學(xué)生形成模型觀念提供經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)。

二、借助數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生符號(hào)意識(shí)和概括能力

新課程標(biāo)準(zhǔn)指出：能夠從具體的問(wèn)題解決中概括出一般結(jié)論，形成數(shù)學(xué)的方法與策略，初步體會(huì)符號(hào)的使用是數(shù)學(xué)表達(dá)和數(shù)學(xué)思考的重要形式。因此在教學(xué)中將知識(shí)灌輸給學(xué)生還不如讓他們親歷知識(shí)獲取的過(guò)程，授之以魚，不如授之以漁。

案例2：數(shù)形結(jié)合探究乘法分配律。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簹w納總結(jié)出乘法分配律的定義。

實(shí)驗(yàn)器材：計(jì)算器、寬相等的長(zhǎng)方形紙片若干。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：學(xué)生獨(dú)立計(jì)算下面三組題并使用計(jì)算器計(jì)算加以檢驗(yàn)。

（1）92×（8+2） 92×8+92×2

（2）25×（200+4） 25×200+25×4

（3）（3+7）×25 3×25+7×25

確定每組算式的得數(shù)相等后，讓學(xué)生比較每組兩個(gè)算式中的“數(shù)”有什么相同之處，每組中的兩個(gè)算式有什么關(guān)系。學(xué)生嘗試說(shuō)出發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，教師應(yīng)著重引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)使用字母來(lái)表達(dá)和表示所發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，即：（a+b）×c＝a×c+b×c" "a×（b+c）＝a×b＋a×c。

教師給字母賦值，學(xué)生用計(jì)算器計(jì)算驗(yàn)證規(guī)律成立。最后讓學(xué)生把兩個(gè)長(zhǎng)方形拼成如圖2所示的長(zhǎng)方形，用面積法證明規(guī)律成立。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：乘法分配律的定義。

學(xué)生經(jīng)歷了觀察發(fā)現(xiàn)、概括規(guī)律、用字母表示規(guī)律、利用圖形證明規(guī)律這四個(gè)環(huán)節(jié)，在每個(gè)環(huán)節(jié)中不同層次的學(xué)生都能參與其中，發(fā)揮出自己的作用，這樣的學(xué)習(xí)方式會(huì)更容易讓學(xué)生理解和掌握乘法分配律。在活動(dòng)中讓學(xué)生用語(yǔ)言和字母把規(guī)律表述出來(lái)，有助于學(xué)生概括能力和符號(hào)意識(shí)的養(yǎng)成，為學(xué)生抽象能力的形成提供經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)

三、借助數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用意識(shí)，促進(jìn)創(chuàng)新能力發(fā)展

根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，創(chuàng)新意識(shí)主要指的是學(xué)生在日常生活、自然現(xiàn)象或科學(xué)情境中，主動(dòng)開(kāi)展思維探索，發(fā)現(xiàn)并提出具有實(shí)際意義的數(shù)學(xué)問(wèn)題。貼近學(xué)生生活的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅為學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題提供了動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)，這類實(shí)驗(yàn)更能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，有利于他們探索出多種解決問(wèn)題的方法，通過(guò)討論對(duì)比找到解決問(wèn)題的最佳方案。把教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際生活結(jié)合起來(lái)，有助于學(xué)生養(yǎng)成主動(dòng)探索知識(shí)的習(xí)慣，有助于學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。

案例3：操作和測(cè)量相結(jié)合，探究長(zhǎng)方形的周長(zhǎng)。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾剿鞯贸鲩L(zhǎng)方形的周長(zhǎng)公式。

實(shí)驗(yàn)器材：卷尺、直尺。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：學(xué)生運(yùn)用卷尺和直尺測(cè)量出數(shù)學(xué)課本的周長(zhǎng)并做好記錄，學(xué)生匯報(bào)測(cè)量方法，師生討論各種測(cè)量方法的優(yōu)缺點(diǎn)。把兩本課本的長(zhǎng)或?qū)捴睾掀唇映梢粋€(gè)長(zhǎng)方形的“大課本”，讓學(xué)生想辦法得出它的周長(zhǎng)，師生再次討論各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，讓學(xué)生通過(guò)比較前后兩次周長(zhǎng)的變化體會(huì)長(zhǎng)方形周長(zhǎng)與其邊長(zhǎng)的關(guān)系。最后讓學(xué)生嘗試說(shuō)出計(jì)算長(zhǎng)方形周長(zhǎng)的最佳方法。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：長(zhǎng)方形的周長(zhǎng)公式。

通過(guò)測(cè)量課本周長(zhǎng)來(lái)探索長(zhǎng)方形周長(zhǎng)的計(jì)算方法，讓學(xué)生感知數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活的密切聯(lián)系，幫助其認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的實(shí)際價(jià)值，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)，促進(jìn)創(chuàng)造性思維的提升。

結(jié)語(yǔ)：將數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)引入課堂教學(xué)，不僅能激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)探索的濃厚興趣，還能夠豐富其學(xué)習(xí)方式，有助于培養(yǎng)創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）[M].北京師范大學(xué)出版社.