江蘇省太倉(cāng)市榮文小學(xué) 葛 強(qiáng)

小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是指在數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)教學(xué)理論的指導(dǎo)下，在實(shí)際的數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中，讓學(xué)生通過(guò)借助一定的物質(zhì)儀器或是一些技術(shù)手段，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)素材進(jìn)行“數(shù)學(xué)化”的操作來(lái)學(xué)（理解）數(shù)學(xué)、用（解釋）或做（建構(gòu)）數(shù)學(xué)的一類數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)，旨在通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行操作、觀察、分析、猜想和推理等數(shù)學(xué)活動(dòng)，經(jīng)歷數(shù)學(xué)知識(shí)“再創(chuàng)造”與“再發(fā)現(xiàn)”的過(guò)程，親身體驗(yàn)數(shù)學(xué)、理解數(shù)學(xué)。

一、如何在數(shù)學(xué)教學(xué)中使用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)

1.直接引入實(shí)驗(yàn)概念，幫助學(xué)生進(jìn)行理解

教師可以利用生活與數(shù)學(xué)之間的聯(lián)系來(lái)幫助學(xué)生結(jié)合日常生活進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。在進(jìn)行計(jì)量單位“千克與克”這一教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)時(shí)，教師可以先向?qū)W生講解計(jì)量單位的概念，然后再向?qū)W生介紹兩者之間的聯(lián)系與區(qū)別。教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)講解之前，可以先向?qū)W生布置一項(xiàng)課外作業(yè)，即讓學(xué)生觀察在生活中有哪些地方可以用到“千克與克”這兩種計(jì)量單位，并做好記錄，同時(shí)讓學(xué)生思考哪種情況下更適合使用“千克”這種計(jì)量單位，哪種情況下更適合使用“克”這種計(jì)量單位，從而使學(xué)生對(duì)計(jì)量單位有更為清晰的認(rèn)識(shí)。

2.進(jìn)行探究活動(dòng)，加深學(xué)生對(duì)于計(jì)量單位的認(rèn)識(shí)

天平是學(xué)習(xí)計(jì)量單位的實(shí)驗(yàn)工具，同時(shí)也是一種特殊的秤。因此，在進(jìn)行計(jì)量單位實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師可以向?qū)W生講解天平工作原理，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)砝碼，通過(guò)加減砝碼的方式，使得天平兩邊得以平衡，而學(xué)生通過(guò)直觀地感受，也可以更清晰地了解到天平的原理。例如，拿出一枚硬幣，先讓學(xué)生估測(cè)它的重量，隨后再用砝碼精準(zhǔn)量出硬幣的重量。通過(guò)這種數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生對(duì)于“千克與克”計(jì)量單位的印象更為深刻，所學(xué)習(xí)的知識(shí)也逐漸有條理了。因此，使用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)法，不僅可以鞏固學(xué)生在數(shù)學(xué)教學(xué)中的主體地位，還可以幫助學(xué)生有效構(gòu)建數(shù)學(xué)知識(shí)體系。

二、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的作用

1.激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣

在建立“1千克”這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)量的教學(xué)中，學(xué)生通過(guò)小組合作稱出了“1千克”：1千克的鹽、1千克的雞蛋、1千克的大米、1千克的水果，各自掂一掂、拎一拎，幫助學(xué)生豐富了對(duì)1千克的感知。當(dāng)學(xué)生親手對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行操作時(shí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)行為就從單純的“動(dòng)作”過(guò)渡到了對(duì)“量”的理解。通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作，學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣更加濃厚，同時(shí)對(duì)于提高數(shù)學(xué)能力也有很大的幫助。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，如果學(xué)生實(shí)驗(yàn)成功，就會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生自豪感，從而加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的熱情；而當(dāng)學(xué)生遇到瓶頸期時(shí)，也會(huì)冷靜思考問(wèn)題，從而提高學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)知識(shí)解答的專注度。

2.幫助學(xué)生提高創(chuàng)新意識(shí)

在學(xué)生建立了標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量單位后，我讓學(xué)生自主開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)：“我來(lái)說(shuō)說(shuō)10克有多重”。很多學(xué)生由于經(jīng)驗(yàn)不足，在剛開始的時(shí)候出現(xiàn)了各種各樣的問(wèn)題，通過(guò)典型作品的示范和自我點(diǎn)評(píng)，學(xué)生把自己發(fā)現(xiàn)的“10克”分享給了全班：500粒大米重10克、2枚1元硬幣重10克、一瓶眼藥水重10克、65粒小黃豆重10克……同時(shí)大家感受到了數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的快樂(lè)。因此，教師需要在數(shù)學(xué)教學(xué)中合理開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中發(fā)散自身的思維，能夠思考出不同的解決問(wèn)題的方法。因?yàn)閷W(xué)生在進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不斷思考，也會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生疑問(wèn)。在學(xué)生的思考過(guò)程中，學(xué)生的思維不斷發(fā)散，這對(duì)于學(xué)生創(chuàng)新思維能力的提高有著重要的促進(jìn)作用。

3.提高學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)的認(rèn)知

數(shù)學(xué)是一門基礎(chǔ)學(xué)科，并且數(shù)學(xué)也是眾多學(xué)科得以發(fā)展的基礎(chǔ)，因此，學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)科的認(rèn)知非常重要。學(xué)生要想學(xué)好數(shù)學(xué)，就需要對(duì)于數(shù)學(xué)形成一個(gè)較為完整的概念，但是僅僅靠數(shù)學(xué)理論知識(shí)所形成的數(shù)學(xué)認(rèn)知是不夠全面的，因此，在學(xué)生建立了標(biāo)準(zhǔn)量后，我讓學(xué)生運(yùn)用“量”來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題：1只小鳥重（ ）；1只羊重（ ）；1只雞重（ ）；一頭奶牛重（ ），A. 2千克，B. 20千克，C. 200千克，D. 200克。面對(duì)這樣的問(wèn)題，學(xué)生說(shuō)：“老師，我們剛剛已經(jīng)做過(guò)實(shí)驗(yàn)了，可以用我們剛才實(shí)驗(yàn)的物體跟它們進(jìn)行比較?！睂W(xué)生在這里能夠自覺(jué)遷移自己已經(jīng)積累的量感經(jīng)驗(yàn)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，學(xué)生的能力得到了發(fā)展，認(rèn)知得到了提升。因此，在數(shù)學(xué)教學(xué)中引入數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是非常有必要的，因?yàn)閷W(xué)生在進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的同時(shí)，不僅可以使自身的思維得到擴(kuò)散，還可以提高自身對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的整體認(rèn)知。

三、在進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)的注意事項(xiàng)

1.幫助學(xué)生鞏固實(shí)驗(yàn)教學(xué)成果

教師可以為學(xué)生設(shè)計(jì)一些練習(xí)題，比如：一個(gè)蘋果重300（ ）、一枚硬幣重2（ ）、一袋大米重5（ ），讓學(xué)生在括號(hào)中填上合適的單位，以此來(lái)檢測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況。在對(duì)知識(shí)進(jìn)行鞏固的階段，教師不僅要利用教材來(lái)幫助學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)，還應(yīng)該合理使用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)加深學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解程度。教師還可以對(duì)練習(xí)題做出及時(shí)的調(diào)整，從而更好地達(dá)到鞏固知識(shí)的目的。

2.明確實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)得以順利進(jìn)行的關(guān)鍵便是實(shí)驗(yàn)擁有明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模挥薪處熋鞔_了實(shí)驗(yàn)的目的，才可以確保實(shí)驗(yàn)可以較好地進(jìn)行。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康谋闶菐椭鷮W(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行理解，因此，教師在設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，應(yīng)該充分考慮到學(xué)生的數(shù)學(xué)能力，采取學(xué)生可以理解的方式進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，應(yīng)該先向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)的操作步驟以及基本的實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，還可以向?qū)W生講解實(shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)緣由，從而幫助學(xué)生更好地建立數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)操作體系。例如計(jì)量單位的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，教師可以先向?qū)W生說(shuō)明實(shí)驗(yàn)的目的就是希望學(xué)生可以掌握“千克與克”的計(jì)量單位知識(shí)，隨后再向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)方法，減少學(xué)生動(dòng)手操作時(shí)的失誤，加深學(xué)生對(duì)于計(jì)量單位的理解，幫助學(xué)生構(gòu)建計(jì)量單位知識(shí)體系。

3.及時(shí)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中進(jìn)行指導(dǎo)

在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生會(huì)對(duì)以前從未見(jiàn)過(guò)的實(shí)驗(yàn)器材產(chǎn)生強(qiáng)烈的興趣，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)不停地注意實(shí)驗(yàn)器材，反而降低了對(duì)于教師所講的重要的數(shù)學(xué)知識(shí)的關(guān)注度。對(duì)于這種現(xiàn)象，教師要及時(shí)引導(dǎo)，例如改變語(yǔ)言表達(dá)方法，將學(xué)生的注意力集中于所講知識(shí)上。另外，在學(xué)生自主進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以在旁邊對(duì)學(xué)生所遇到的問(wèn)題進(jìn)行處理，幫助學(xué)生解決問(wèn)題。同時(shí)，教師還可以向?qū)W生提出一些問(wèn)題，讓學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行思考，從而使學(xué)生的注意力從數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的表象深入到數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)質(zhì)中去，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。

如果教師想要提高學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素質(zhì)，不僅需要在數(shù)學(xué)教材上下功夫，還需要提高數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的比重，從而引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建更為完善的數(shù)學(xué)知識(shí)體系，提高學(xué)生思考和解決問(wèn)題的能力，促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)能力的不斷發(fā)展。