王守英
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,使用實(shí)驗(yàn)法建立探究性課堂,可以幫助學(xué)生獲得復(fù)合感官的數(shù)學(xué)體驗(yàn),使學(xué)生的探究、創(chuàng)新思維得到提升。由于數(shù)學(xué)課堂教學(xué)目標(biāo)?越來越多地側(cè)重于學(xué)生實(shí)踐探究能力的培養(yǎng),所以學(xué)生從數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中獲得的實(shí)踐經(jīng)歷相較于傳統(tǒng)課堂的知識點(diǎn)更應(yīng)得到重視。但是,目前小學(xué)數(shù)學(xué)課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大多流于形式,缺乏實(shí)際內(nèi)容,無法為學(xué)生提供足夠的實(shí)踐機(jī)會。對此,本文將從三種探究方式入手,探討如何在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)法對于開展探究性課堂的重要作用。
一、抓住思維亮點(diǎn),深度探究
在數(shù)學(xué)課堂上使用實(shí)驗(yàn)教學(xué)法是培養(yǎng)學(xué)生深度探究能力的重要舉措。小學(xué)階段學(xué)生的數(shù)學(xué)思維大多是從表象出發(fā),對事物建立起一個感性的認(rèn)知。實(shí)驗(yàn)教學(xué)意味著學(xué)生通過自己腦海中的感性形象,將事物轉(zhuǎn)化成具體可感的形象,并據(jù)此開展猜測、探究、驗(yàn)證等的數(shù)學(xué)邏輯推理。教師在教學(xué)過程中,應(yīng)當(dāng)捕捉學(xué)生思維中的閃光點(diǎn),鼓勵學(xué)生積極思考,幫助學(xué)生有目的地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,挖掘?qū)嶒?yàn)探究的深度。
例如在學(xué)習(xí)《觀察物體》這節(jié)課時,學(xué)生需要掌握一組立體圖形的正側(cè)位形狀,并學(xué)會繪制其平面圖形。但是許多學(xué)生普遍存在立體圖形的認(rèn)知短板,對于繪制立體圖形的正側(cè)位圖像存在一定的困惑。教師可以利用一些正方體模型鼓勵學(xué)生開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過程中,教師可以給每一個小組指定一些組合方塊的正側(cè)位形象,讓小組內(nèi)的同學(xué)進(jìn)行立體結(jié)構(gòu)的搭建。教師還可以給每一個方塊進(jìn)行編號,如1,2,3,或是A,B,C等的編號,幫助學(xué)生辨認(rèn)。在完成模型搭建以后,教師可以讓不同組別的小組交換立體模型,讓組內(nèi)的同學(xué)再一次進(jìn)行正側(cè)位圖像的繪制。學(xué)生在搭建和繪制的過程中,體驗(yàn)了數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的立體和平面的思維轉(zhuǎn)換和深度探究。
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的在于拓展和發(fā)散學(xué)生的思維。教師在鼓勵學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐探究的過程中,可以設(shè)置題目,讓學(xué)生自主進(jìn)行正向和逆向思維模式的轉(zhuǎn)換,幫助學(xué)生在思維轉(zhuǎn)換的過程中挖掘?qū)嶒?yàn)深度。
二、借助意外現(xiàn)象,主題探究
小學(xué)數(shù)學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)屬于動態(tài)課堂的一部分。在實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的各種意外現(xiàn)象都是動態(tài)生成課堂的產(chǎn)物。意外現(xiàn)象可能是學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中的失誤,也可能是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的特殊發(fā)現(xiàn)。教師應(yīng)尊重每一位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成果,幫助學(xué)生分析意外產(chǎn)生的因素和后果。教師還可以通過指定主題的方式,幫助學(xué)生專注于探究課題,讓學(xué)生進(jìn)行任務(wù)型探究活動,并給予學(xué)生一定的鼓勵,使學(xué)生獲得數(shù)學(xué)探究的成就感。
例如在《統(tǒng)計和可能性》這節(jié)課的學(xué)習(xí)過程中,教師可以鼓勵學(xué)生切身體驗(yàn)隨機(jī)結(jié)果產(chǎn)生的過程,感受生活中的隨機(jī)現(xiàn)象。教師需要準(zhǔn)備1個黑色的袋子、3個紅球、2個白球和5個黑球,在課堂上展開隨機(jī)實(shí)驗(yàn)。班級上的30位學(xué)生都有一次摸球的機(jī)會。教師讓學(xué)生先把摸到紅、白、黑球的概率計算出來,分別是[310],[210],[510],并把每次摸球的結(jié)果記錄下來。結(jié)果顯示30位學(xué)生中有8位摸到了紅球,有6位摸到了白球,其余16位摸到了黑球。摸到紅、白、黑球的概率分別是[830],[630],[1630]。有一些學(xué)生提出了自己的困惑:為什么摸到球的概率與計算結(jié)果不一樣呢?這就需要拓展到隨機(jī)事件的隨機(jī)性概念,概率是一個推測出來的結(jié)果,不能作為現(xiàn)實(shí)事件的規(guī)則,現(xiàn)實(shí)事件的概率只能無限接近概率值。
小學(xué)生思維模式的跳躍性是進(jìn)行創(chuàng)新思維培養(yǎng)的良好條件。教師可以鼓勵學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的各種意外,使學(xué)生養(yǎng)成勤于思考的習(xí)慣。分析實(shí)驗(yàn)失誤,可以幫助學(xué)生逆向推理實(shí)驗(yàn)過程,在反復(fù)演習(xí)中積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
三、捕捉有效信息,拓展探究
在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生對有效信息的捕獲能力,對于學(xué)生實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累也十分重要。教師應(yīng)當(dāng)營造輕松、靈動的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂,為學(xué)生提供充分的發(fā)揮空間,使學(xué)生學(xué)會在實(shí)驗(yàn)過程中捕獲有效信息,產(chǎn)生新想法,分享新知識。
例如在進(jìn)行《解決問題的策略》這節(jié)課的教學(xué)中,在開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)時,學(xué)生會接觸到一種新的思維方式,即假設(shè)法。教師可以設(shè)置實(shí)驗(yàn)題目,讓學(xué)生捕捉題目中的有效信息,自主設(shè)計實(shí)驗(yàn)步驟。例如:“有一個促銷活動,4個包裝袋可以兌換一個產(chǎn)品,小明收集了9個包裝袋可以獲得幾個產(chǎn)品?想要得到6個產(chǎn)品,需要幾個額外的包裝袋?”這個問題的解決方法比較簡單,但需要學(xué)生進(jìn)行實(shí)際分析。學(xué)生可以在草稿紙上進(jìn)行模擬,4個圓圈可以兌換一個,9個圓圈只能兌換2個。也就是說,學(xué)生需要以圖像為基礎(chǔ),將條件進(jìn)行引申,逐步脫離圖像,進(jìn)行數(shù)學(xué)的拓展運(yùn)算。
只有學(xué)生掌握了一定的信息捕獲能力,才能進(jìn)行更為深入的數(shù)學(xué)探究。教師在選取實(shí)驗(yàn)素材時,可以考慮更為貼近生活的素材,使學(xué)生產(chǎn)生合理的思維橋接,從而幫助學(xué)生更好地積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的提出,為小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)思維的發(fā)展和探究式課堂的建立提供了契機(jī)。教師應(yīng)當(dāng)充分挖掘教材的信息,在建立探究性課堂的同時,為學(xué)生提供足夠的思維空間,幫助學(xué)生發(fā)展自我的邏輯思維能力。教師還應(yīng)當(dāng)注重營造輕松、靈活的課堂氛圍,促使學(xué)生敢于在數(shù)學(xué)課上積極思考、積極提問。