數(shù)學實驗育人價值探究

殷小鋒

摘 要：在小學生看來，數(shù)學知識是抽象的，不易理解的。學習數(shù)學知識，不僅要掌握數(shù)學解題方法，更要突出數(shù)學思維的培養(yǎng)。數(shù)學實驗有助于加深學生對數(shù)學知識的理解，從數(shù)學操作、實踐、探索中發(fā)展學生的數(shù)學素養(yǎng)。

關鍵詞：小學數(shù)學 實驗教學 價值應用

【中圖分類號】G 623.5 【文獻標識碼】A 【文章編號】1005-8877（2019）08-0149-01

在小學階段數(shù)學課程中，引入數(shù)學實驗教學，鼓勵學生動手、動腦參與數(shù)學活動，體驗數(shù)學探究的樂趣，發(fā)展數(shù)學核心素養(yǎng)。數(shù)學源于生活，數(shù)學具有高度抽象且邏輯嚴密，數(shù)學實驗是研究數(shù)學學科的有效途徑，要發(fā)揮數(shù)學實驗的育人價值，促進學生“做數(shù)學”。

1.重視數(shù)學實驗育人價值，增強學生創(chuàng)新意識

在數(shù)學學科教學中，數(shù)學實驗多聯(lián)系學生生活，以問題探究方式來促進學生積累數(shù)學經(jīng)驗，培養(yǎng)良好學習態(tài)度。貼近學生身心特點，有助于激活數(shù)學實驗參與熱情，從數(shù)學問題觀察、實驗中，發(fā)展數(shù)學抽象思維，培養(yǎng)推理論證能力。通常，在數(shù)學實驗流程中，觀察、猜想、驗證、推論是重要環(huán)節(jié)，也是認識數(shù)學的有效方法。數(shù)學實驗與科學探究具有相似性，讓學生在數(shù)學實驗中認識、分析、解決問題。如在學習“三角形的任意兩條邊的長度和大于第三邊”時，作為三角形的特征，單純教學學生難以深刻理解，我們可以圍繞該知識點展開實驗探究。通過小竹棒圍成三角形實驗過程，由學生任意選擇三根小竹棒，分析所圍合的三角形的三條邊，對具體的小竹棒進行探索、體驗。先進行猜想，對任意兩根竹棒的長度和與第三根竹棒的長度關系進行猜想；然后計算所圍成的三角形中，任意兩條小竹棒的長度和，與第三根竹棒的關系。接著，通過對比與歸納發(fā)現(xiàn)，對猜想進行實驗并驗證，最后得出結論，任意兩邊長度和大于第三邊。在這個實驗探究過程中，學生將三角形的性質問題，轉換為自主實驗體驗活動，順應小學生愛動手的認知規(guī)律，也讓學生從“做數(shù)學”中，認識猜想、激活數(shù)學想象，探索數(shù)學規(guī)律，建構數(shù)學概念。

2.開發(fā)數(shù)學實驗素材，展現(xiàn)數(shù)學本質

在小學數(shù)學實驗課堂，如何構思實驗內(nèi)容，讓學生從數(shù)學實驗中認識數(shù)學、體驗數(shù)學？實驗素材的開發(fā)與設計至關重要。教師要結合數(shù)學知識點，都途徑拓展數(shù)學材料。可以參閱教材后的圖形、數(shù)字卡片、方格紙等，可以引入自制材料，變革數(shù)學實驗教學。如在學習“升和毫升”后，我們可以讓學生自制量杯；在學習“角的度數(shù)”后，我們可以讓學生自制量角器；在認識“厘米、分米”時，可以讓學生自制直尺。這些動手實踐活動中，不同的材料引入，升華了學生對數(shù)學概念、數(shù)學知識的深刻理解，也更好的幫助學生解決數(shù)學問題。當然，對于數(shù)學實驗材料的開發(fā)，還要注重創(chuàng)新使用。如小竹棒，可以用來學習“1～100的數(shù)”，增強學生對“數(shù)”的直觀理解；在學習圖形時，可以利用小竹棒圍合三角形，認識三角形的特性；在學習折線統(tǒng)計圖時，可以利用小竹棒擺出折線，讓學生體驗數(shù)量的變化趨勢。發(fā)現(xiàn)身邊的實驗材料，幫助學生更好的理解數(shù)學概念，需要從數(shù)學實驗中展示數(shù)學的本質。一方面，教師要讓學生便于操作實驗內(nèi)容，減少實驗中的意外，節(jié)省課堂時間。如在認識平面圖形時，可以選擇長方體、正方體及其他形狀的積木，直觀明了的展示；在認識10以內(nèi)的數(shù)時，小棒不能太粗，也不能太細，可以是長短不同的小棒，可以涂上不同的顏色，便于分類、數(shù)數(shù)。另一方面，數(shù)學材料要便于完成知識的建構。如在認識平移、旋轉時，我們可以讓學生自己繪畫簡筆畫小魚，觀察魚頭、魚身、魚骨，用剪刀剪開后進行平移、旋轉，從中認識數(shù)學本質。

3.關注實驗記錄單的設計，促進數(shù)學思維漸進養(yǎng)成

在數(shù)學實驗課堂，教師要結合實驗內(nèi)容設計記錄單，引領學生積極參與實驗過程。實驗記錄單是記錄數(shù)學實驗活動的支架，指引學生完成實驗流程，達到實驗目標。記錄單中包括要做什么，怎樣做，達到什么目標。在低年級數(shù)學“兩位數(shù)加整十數(shù)、一位數(shù)的口算”實驗中，對于口算得出的結果是否正確，可以設計導語：在計算器上計算并比較所得得數(shù)是否正確。學生一看就明白，通過計算，與自己的口算結果進行對比，檢查口算結果是否正確。在“認識平行”時，為了讓學生觀察“平行線”的特點，導語設計：讓學生猜想平行線的特點，并通過實驗方法來驗證猜想，得出平行線的實驗結論。同時，實驗記錄單要詳細記錄實驗過程，教師要引領學生認識記錄單的流程，準確記錄實驗數(shù)據(jù)。可以是文字，可以是畫畫。在“認識平行線”時，我們需要對各組的實驗記錄進行評價，對學生的實驗體驗寫出感悟，對實驗中遇到的問題展開交流、討論。如在設計記錄單時，設置“我的發(fā)現(xiàn)……”；“我的結論……”等欄目，讓學生能夠從數(shù)學實驗中反思和總結，促進深層次思考。另外，教師在學生數(shù)學實驗過程引導時，要通過巡視、點撥、啟發(fā)等方式，發(fā)展學生的數(shù)學思維。數(shù)學實驗過程是動手操作、觀察分析、猜想推理的過程，更是學生體驗數(shù)學知識，理解數(shù)學知識，再造數(shù)學思維的過程。教師在實驗前，要通過實驗需求調研，優(yōu)化實驗重點；在實驗中，要鼓勵學生獨立完成，遇到共性問題要展開分組合作討論；在實驗后要交流實驗結論和不足，提出改進方法。

總之，數(shù)學實驗課是夯實學生數(shù)學基礎，培養(yǎng)學生數(shù)學品質的有效途徑。教師在實驗課堂設計上，要貼近學生實際，激發(fā)學生好玩、好奇心，充分開發(fā)和拓展數(shù)學實驗材料，讓學生從數(shù)學實驗中體驗成功，積累數(shù)學經(jīng)驗，鼓勵學生從“做數(shù)學”認知數(shù)學本質，發(fā)展數(shù)學素養(yǎng)。