開展數學實驗 促進有效學習

周丹

摘 要：數學實驗是數學學習行之有效的學習方式，在進行數學實驗的時候，學生能夠最大限度地勾發起相關的數學因素，從而提升學生的數學領悟，幫助學生突破學習的重點難點，從更深刻的角度去把握知識本質。

關鍵詞：數學實驗;重點難點;探索規律;促進領悟

中圖分類號：G623.5????????? 文獻標識碼：A???? 文章編號：1992-7711（2018）20-060-1

實驗是檢驗數學推論的真理。同時，實驗的成功性可以讓人感受到成就感，體會到數學的奧妙，是學習數學的原動力。而在小學數學教學中，數學實驗能夠幫助學生對數學公式加以理解，養成觀察、猜測、驗證、論證的思維模式，這不僅改變了傳統說教模式效率低的弊端，也能使學生更樂于去學習數學，更喜歡數學。本文結合教學實際，從幾個不同的面來看待數學實驗在學習中的作用：

一、借助數學實驗來突出重點難點

數學實驗與“動手做”是有區別的，動手做是在學生已經掌握了相關知識的基礎上來運用所學知識解決一些實際問題，這樣的學習過程偏重于知識的鞏固運用，而數學實驗是在學生對結果未知的情況下通過一定的活動來驗證自己的猜想，這樣的學習活動偏重于學習知識，驗證規律。所以在教學中我們要激發數學實驗的作用，讓學生從未知到已知，從模糊到清晰，逐步突破學習的重點難點。

例如在“角的認識”教學中，學生經歷了豐富的觀察、模仿等活動認識了數學上的角，并運用手頭的工具制作了一些數學意義上的角，接下來我想引導學生來找出決定角的大小的因素，于是就讓學生拿出一個活動角（用學具盒中的小棒自制的），按照教師的要求來變化角的大小。在這個操作活動中，不少學生感知到角的大小與角的兩條邊張開的程度有關，與角的邊的長度等因素無關，為了幫助學生深刻認識這樣的數學規律，我拋出這樣一個話題：將角放在一個十倍的放大鏡下，角的大小會怎樣變化？面對這樣的問題，學生做了最直接的反應，大部分學生認為角的大小不變，少部分學生認為角會變大，還有的學生猶豫不決，出現這樣的狀況之后，我提問學生應該怎樣來解決這個問題，大家都建議實際操作一下，在組內進行簡單的實驗，用事實來說話，于是我提供給每個小組的學生一個放大鏡，讓學生自己去操作，去實驗，并在這個過程中對自己事先的猜想做一個驗證。短暫的時間過后，學生通過實驗解決了問題，把握住決定角的大小的因素，這樣的學習活動不但帶給學生相關的知識，而且讓學生積累了相應的表象，這個活動直擊學生的學習重點，讓學生學得比較有針對性。

像案例中這樣的數學實驗是短小精干的，而且便于操作，當學生在課堂上產生實驗需求的時候，我們要創造條件來滿足學生的需求，這也許只是簡單的嘗試，然而學生卻能大受裨益。

二、借助數學實驗來提升數學領悟

數學實驗也是學生數學學習的一種手段，我們在教學中要開展數學實驗，讓學生在動手操作中解決內心的疑問，總結出相關的數學規律，這樣才能帶給學生一定數學領悟，讓他們的學習更加多元化。

例如在教學蘇教版六下“圓柱和圓錐”單元設計有一個動手做，讓學生測量土豆的體積，原先這樣的設計只是讓學生來強化一下計算圓柱的體積的方法，而在實際教學中我對這部分內容做了一些改編：我沒有給學生提供任何道具，而是直截了當地提出“如何來計算一個不規則土豆的體積”的問題，讓學生先根據自己的想法來設計測量方法，經歷獨立思考和小組交流之后，學生找到幾種不同的思路，有的學生提出可以用排水法來計算土豆的體積，也就是將土豆浸沒在一定高度的水中，然后計算水面上升的體積就等于土豆的體積，有的學生覺得應當可以根據重量之間的關系來計算土豆的體積，比如我們先切出一個棱長為1厘米的小土豆正方體塊，然后稱出它的重量，再將原先的土豆的重量稱出來，然后用這個重量除以每單位立方厘米的土豆的重量，這樣計算出土豆的體積。對于學生的這樣幾種猜想，我都給予了肯定和鼓勵，提出讓學生在小組內再分組來做這個實驗，用不同方法計算出土豆的體積，然后加以印證，以此來證明圓柱體的體積計算公式。雖然只是做了一個小小的變化，但是學生經歷了這樣的實驗過程，他們對圓柱體的體積計算方法有了更深的認識，并在操作過程中積累了相關經驗和相關的數學學習的方法，這對于他們而言是有價值的，有意義的。

三、借助數學實驗來拓展固有認識

所謂“實踐出真知”，很多時候我們僅僅通過觀察來進行數學學習顯然是不夠的，而直接告訴學生有抹殺了學生探究的機會，因此學習中我們可以拓展學生的認識，增強學生的多感官參與，這樣讓學生經歷活動化的數學學習過程來強化學生對基本知識的把握。

例如在“認識千克和克”的教學中，有很多內容我們可以交給學生自己去實驗驗證，例如認識“克”的時候，學生不但應該建立“克”是一個較小的重量單位的認識，而且應當對“1克”有一個更深入的認識，教學中我讓學生自己設計了幾個相關的實驗，在全班交流中，學生確定了這樣幾個不同的環節：1.稱一稱，運用天平的工具實際測量哪些物體的重量接近1克;2.掂一掂，感知1克到底有多重;3.估一估，在剛才實驗的基礎上來估計幾種常見事物的重量，同一個小組的學生比一比，誰估計得最接近。另外在找出千克和克的關系時，我們也要讓學生自己先猜一猜，然后自己做實驗去驗證，借助于天平，學生很容易找到兩袋鹽對應多少克，這樣的學習雖然耗費了一點時間，但是學生在數學實驗中可以感受到實踐的作用和成功的滿足感。

總之，數學實驗對于數學教學有著重要的促進作用，我們在實際教學中要重視數學實驗，把握實驗細節，讓學生經歷實驗過程從而發現問題、解決問題，提升對問題的認識程度和領悟度，這樣推動學生的數學素養穩步提升，并提高課堂學習效率。