史新輝
數學對于大多數學生來說一直是難度較大的學科,實現數學教學的創新性、高效性是教師需要不斷探尋的教學方向?!拔⑻骄俊钡臄祵W實驗方式,在于它以提高課堂效率和教學質量為宗旨,通過微探究實驗研究的直觀性、精簡性和高效性,讓學生利用發現式、猜想式、證明式的實驗方式,不斷地發散理性思維,分析數學規律,追根求源獲取知識,從而讓教師在實現挖掘教學潛力、改進教學質量的過程中,促進學生數學學習能力,提高學生的數學創新精神。
發現式,發散思維
19世紀中葉,德國教育家第斯多惠就曾提出:“科學知識是不應該傳授給學生的,而應當引導學生去發現它們,獨立地掌握它們?!卑l現式探究實驗的理論基礎是發現式學習理論,發現式學習主張讓學生通過自主思考、自主探究,主動發現問題,再思考解決問題,進而得出結論的學習方式。因此,通過引入發現式探究實驗的方式,使學生不斷發散思維,激發學習欲望,增進數學學習的興趣。
例如,在講述“折線統計圖”這節數學知識點的時候,學生之前已經學習過條形統計圖,它的特點是能直觀看出數量的多少,便于進行對比。教師畫出一個條形統計圖,是2010年到2019年學校招生人數的示意圖,讓學生們思考:能從條形統計圖中觀察出學校招生人數的增減變化嗎?這時,學生發現從條形統計圖中很容易看出各種數量的多少,但卻沒有辦法清楚地表示出數量增減變化的情況。在發現問題之后,讓學生在學生招生人數條形統計圖的基礎上根據數量的多少描出各點,然后把各點用線段順次連接起來,利用折線統計圖直觀地觀察學校招生人數的增減變化。通過這樣的方式,幫助學生了解折線統計圖的特點、作用及繪制方法,能根據折線統計圖對數據進行簡單分析,促使學生積極思考,發散思維。
通過發現式探究實驗的方式,讓學生主動地發現問題,教師再引導學生利用已經掌握的數學知識建構實驗方式,進行實驗操作。在這個過程中,不斷探究、思考和總結,從而在發現式實驗的逐步進行中獲取課堂的教學內容,將數學知識內化于心,真正理解數學概念的內涵和數學規律的本質。
猜想式,分析規律
猜想式實驗方式的基本思路是讓學生參與到實驗過程中去,擺脫教師單獨進行演示性實驗的方式,鼓勵學生大膽猜想,并以學生的猜想結果作為重要的課堂生成內容,教師再順勢導入下一步的教學內容講解,精心進行課堂環節的設計,把握課堂節奏,從而真正實現小學數學課堂教學的趣味性和有效性。
例如,在講述“可能性”這節內容的時候,教師可以把猜想式實驗和數學游戲的方式結合起來,幫助學生理解數學知識點。教師準備一個黑色的袋,里面放著5個黑球和3個白球。隨機拿出一個小球,讓學生猜想它的顏色。這時有的學生說是黑色,因為5>3,黑球更多;也有的說是白球,因為老師隨便拿的,都有可能發生。在這個基礎上繼續引導學生猜想哪個可能性更高,學生統一回答是黑球,從而理解數量的多少決定了可能性的大小——數量越多,可能性越大;數量越少,可能性越小。
在進行猜想式研究實驗引導學生分析規律、理解概念的過程中,教師需要明確:學生提出的猜想無論是正確的猜想、錯誤的猜想或是質疑的猜想,均有其獨特的教育性,都是課堂上重要的生成性材料。教師要避免只肯定學生提出的正確的猜想,而要同樣看重錯誤猜想、質疑猜想等的數學價值,幫助學生全面理解數學知識,消除困惑。
證明式,追根求源
證明式探究實驗是數學課堂上較為常見的教學方式。在小學數學的教學過程中,教師要從課堂的知識技能目標和教學內容出發,選擇恰當的實例進行驗證,通過證明實驗,驗證猜想獲得結論。在這個過程中體驗數學的嚴謹性和邏輯性,利用嚴格的證明實驗追根求源,獲得可靠的證明結論。
例如,在學習“倍數”這節數學知識點的時候,以3的倍數為例,讓學生判斷36是不是3的倍數。在這個過程中,通過引導學生利用推理證明的方式進行推導證明,獲得最終結論。在證明時,已知當一個數各個數位上的數字之和是3的倍數,這個數就是3的倍數。那么36各個數位上的數字之和是9,9是3的倍數,繼而得出36就是3的倍數。通過簡單的三段論證明的方式獲得結果,驗證結論。我們在學習數學概念、公式及數學規律的過程中,接收到的數學內容都是經過實證的客觀事物,但證明實驗的方式是將數學知識的認識過程做一個還原,讓學生自己通過數學證明自主的獲取知識,證明結論。
數學證明是學習數學必不可少的一種方式。重要的是:教師要在引導學生通過證明探究不斷追根求源的過程中,鼓勵學生不斷思考、創新不同的思路和方法來做證明,真正將課堂學習到的數學知識納入自己的知識體系中去。
在小學數學的教學過程中,引進微探究實驗的教學方式,讓數學知識的學習過程轉變成為學生在已有知識經驗的基礎上,對外部信息進行主動地選擇、加工和處理,建構自己對數學知識的理解的過程,促進學生對于數學概念、公式、規律等的深層次理解,提高數學意識,自主思考,主動探索,付諸實踐,培養和提升學生的數學學習能力。
(作者單位:江蘇省泰州市胡莊中心小學)