淺論利用數(shù)學(xué)實驗培養(yǎng)小學(xué)生的探究與思維能力

摘 要：在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)該依據(jù)具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容，選擇合適的方法，有效激起學(xué)生進行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，通過數(shù)學(xué)實驗培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)探究能力與思維能力。筆者能夠依據(jù)多年的數(shù)學(xué)教學(xué)經(jīng)驗，就本文對利用數(shù)學(xué)實驗對學(xué)生探究與思維能力的培養(yǎng)作相關(guān)探討。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)實驗；實驗?zāi)繕?biāo)；探究時空；實驗節(jié)奏

由于小學(xué)生的形象思維占據(jù)主要地位，抽象思維的發(fā)展還處于初級階段。因而，在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師要能夠積極地讓學(xué)生能夠借助于直觀、形象將學(xué)生的形象思維轉(zhuǎn)向抽象思維的發(fā)展。這時，就必須要利用好數(shù)學(xué)實驗對小學(xué)生進行探究與思維能力的培養(yǎng)。在數(shù)學(xué)實驗中，如何培養(yǎng)學(xué)生的能力，如何實現(xiàn)更佳的實驗效果呢？

一、 由點及面，科學(xué)確立實驗?zāi)繕?biāo)

科學(xué)確定實驗?zāi)繕?biāo)，教師要能夠正確引領(lǐng)學(xué)生順利完成數(shù)學(xué)實驗任務(wù)。在數(shù)學(xué)實驗的目標(biāo)確立中，數(shù)學(xué)教師應(yīng)該遵循點面結(jié)合的原則，促成小學(xué)生數(shù)學(xué)實驗?zāi)芰εc數(shù)學(xué)思維的更好發(fā)展。

比如，在教學(xué)《平行四邊形的認(rèn)識》一節(jié)課時，一位數(shù)學(xué)教師明確將學(xué)習(xí)目標(biāo)確定為“探究平行四邊形的特征，促使學(xué)生逐漸發(fā)現(xiàn)平行四邊形的兩組對邊平行且相等，對角相對?！苯虒W(xué)結(jié)果，學(xué)生對于數(shù)學(xué)操作實驗得出的僅僅是平行四邊形的對邊平行且相等、對角相等，其他的卻是什么也沒有，這就是因為教師確定的教學(xué)目標(biāo)過于單一，只強調(diào)知識點，而忽視了在面上對學(xué)生進行能力的培養(yǎng)。如果數(shù)學(xué)教師能夠?qū)⒈竟?jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)定位“用從多種角度、用多種方法來探究平行四邊形的特征”的話，那么孩子在探究知識的過程中就會積極利用已有的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)驗動起來。孩子們就會認(rèn)真地觀察平行四邊形的邊與寬，進行一定的數(shù)學(xué)猜想，而后自己能夠親自拿起尺子量一量，得出一些數(shù)據(jù)，以致會用數(shù)據(jù)來說話。這樣，學(xué)生就能經(jīng)歷一個由觀察到猜想，再到動手操作進行驗證的過程，學(xué)生的觀察、猜想、操作等一系列數(shù)學(xué)能力均能得以更好地培養(yǎng)。既要抓住點上的知識目標(biāo)，又要能夠整體把握過程性培養(yǎng)學(xué)生能力的目標(biāo)，這樣就能讓數(shù)學(xué)實驗達(dá)到本身應(yīng)有的良好效果。

二、 注重知識建構(gòu)，給予學(xué)生寬裕的探究時空

在科學(xué)設(shè)計數(shù)學(xué)實驗的目標(biāo)時，為了促使數(shù)學(xué)實驗的效果更加優(yōu)化，數(shù)學(xué)教師要能夠?qū)嶒灮顒又谐霈F(xiàn)的情況進行預(yù)想，設(shè)計方案，這樣就可以給學(xué)生的實驗操作留下更多的探究時空，同時也能讓學(xué)生形成知識建構(gòu)的過程，從而讓數(shù)學(xué)的實驗更有效果。

比如，在教學(xué)《三角形的認(rèn)識》一節(jié)課時，為了能夠提升學(xué)生進行數(shù)學(xué)實驗的良好興趣，教師可以用問題來引領(lǐng)，問：“你認(rèn)為什么樣的圖形是三角形呢？”有的孩子說：“具有三個角的圖形是三角形”，也有的孩子會說：“有三條邊的圖形是三角形”……由于孩子對于三角形已有的認(rèn)識還是初步，沒有形成一定的系統(tǒng)性，因而他們對于三角形的認(rèn)識就會存在不同的認(rèn)知。此時，數(shù)學(xué)教師就應(yīng)該激起學(xué)生能夠通過數(shù)學(xué)實驗來進行知識的有效探究。在老師的引領(lǐng)下，孩子們就會用小棒來圍一圍三角形。在學(xué)生實驗后，教師可以強化學(xué)生對于概念中的“首尾相連”這一數(shù)學(xué)名詞的理解，教師可以借助于多媒體課件呈現(xiàn)三角形圍成的動態(tài)過程。在學(xué)生邊看動態(tài)畫面的時候，邊引導(dǎo)提問思考：“怎樣擺放，為什么？什么樣的擺放是錯誤的？”這樣就能夠讓學(xué)生從辯證的角度對知識的探究預(yù)留了驗證的時間與空間。讓學(xué)生最終明白——擺成三角形的三根小棒方法需要封閉，在理解這一名詞上讓學(xué)生能夠有更加深刻的印象。為此，學(xué)生也能夠借助于直觀的動態(tài)操作來更加準(zhǔn)確地描述三角形。上面的實驗教學(xué)能夠用問題來引領(lǐng)，問題的本身就是能夠體現(xiàn)數(shù)學(xué)知識形成建構(gòu)的，再加上教師能夠給予學(xué)生更加充裕的實驗時空，如此的數(shù)學(xué)實驗更好地呈現(xiàn)了數(shù)學(xué)知識的探究本質(zhì)，也讓學(xué)生對于數(shù)學(xué)知識的理解過程更加深刻。

三、 靈活應(yīng)變，把控好實驗節(jié)奏

有了更加科學(xué)的目標(biāo)引領(lǐng)與合理的操作設(shè)計，也并非就意味著學(xué)習(xí)目標(biāo)實現(xiàn)的順利。為此，數(shù)學(xué)教師還應(yīng)該對學(xué)生進行引導(dǎo)實驗的靈活應(yīng)變，注重反饋，適時調(diào)整實驗環(huán)節(jié)，從而能夠提升實驗的效果。

比如，在教學(xué)《長方形的面積》一節(jié)數(shù)學(xué)課時，一位數(shù)學(xué)教師設(shè)計如下實驗：

1. 用若干個邊長為1cm的小正方形擺成一個長方形；

2. 用手中的小正方形紙片對長方形的面積進行測量，得出長方形的面積大小；

3. 讓學(xué)生自己動手用尺子量一量長方形的長與寬，再將長、寬與面積的數(shù)量進行猜測。再借助于幾個不同的長方形，列出幾組數(shù)據(jù)放在一起進行類比。通過題組式的數(shù)據(jù)比較，學(xué)生很快能夠得出長方形的面積與長方形的長、寬之間的運算關(guān)系，即為長方形的面積=長×寬。這樣的設(shè)計可以說既全面又具體，可是在實際教學(xué)中，教師卻沒有依據(jù)這些實驗按部就班地進行實驗，反而靈活地刪去了拼擺長方形這一環(huán)節(jié)，用小正方形直接測量了長方形的面積。在數(shù)學(xué)實驗面前，教師能夠不拘于已有的實驗方案，而是依據(jù)學(xué)習(xí)反饋進行合理調(diào)整，把更多的時間留于后面的知識發(fā)現(xiàn)中，教師這樣的把控實驗節(jié)奏，無疑給數(shù)學(xué)課堂帶來更好的教學(xué)效果。

總而言之，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，數(shù)學(xué)教師要能夠注重數(shù)學(xué)實驗操作，把數(shù)學(xué)實驗作為學(xué)生動手實踐能力與思維能力提升的重要陣地，采用正確的引領(lǐng)方式，用目標(biāo)引領(lǐng)，用有效的策略激發(fā)學(xué)生的實驗興趣，從而能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)。

參考文獻：

[1]教育部制定.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[S].北京師范大學(xué)出版社，2011.

[2]杜華著.例談學(xué)生數(shù)學(xué)實驗效果的優(yōu)化[J].小學(xué)教學(xué)參考，2018（4）.

作者簡介：沈正桂，教師，江蘇省宿遷市，江蘇省宿遷市泗陽縣南劉集鄉(xiāng)小學(xué)。