喬友松 姜開成
摘? 要 在小學數學教學中開展實驗教學,對于教學質量的提高及學生數學素養的提升具有重要意義,是數學教學過程中應重視的問題。立足于小學數學實驗教學作用,對教學現狀進行分析,并提出明確實驗教學目標、精心選擇實驗內容、合理設計實驗活動、采用科學教學方法、加強基礎設施建設等措施,對一線教師開展教學具有一定的指導和借鑒意義。
關鍵詞 小學數學;實驗教學;數學綜合素養;數學思維;實驗器材;網絡教學資源
中圖分類號:G623.5? ? 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2020)01-0097-02
1 前言
數學具有較強的邏輯性和抽象性,對于小學生來講學習難度較大,只通過教師的理論性講解和自己死記硬背的方式,學生難以真正理解并掌握所學知識。這就需要在實踐操作過程中將知識融會貫通,進而達到學以致用的教學目標。數學實驗是通過對實驗素材進行實際操作,解釋數學理論、構建數學猜想、解決數學問題的一種學習方式。在實驗過程中,學生可利用所學知識解決遇到的問題,數學綜合素養及實踐運用能力都能夠得到提升。由此可見,開展小學數學實驗教學是非常重要且必要的,必須加大該方面的研究力度。
2 開展小學數學實驗教學的意義
在小學數學教學中引入實驗教學方法,具有多方面的重要作用。首先,能夠為學生提供實踐操作機會,培養觀察能力、動手能力和思考能力,有利于學生發散性思維和創造性思維的形成;其次,通過實驗操作,可將抽象化的數學知識,以可視化、具象化的形式呈現出來,符合小學生的認知特點,降低學習難度,便于對知識點的理解和掌握[1]。另外,數學實驗是思考、驗證并解決問題的過程,學生能夠在實踐中利用所學知識解決具體問題,進而完成知識的內化,提高數學教學的有效性。
3 小學數學實驗教學現狀
就當前小學數學實驗教學整體情況來看,教學效果并不理想,存在研究不足、功能單一、組織隨意、缺少器材等問題,影響實驗教學活動順利、高效開展。
研究不足? 當前,我國小學數學實驗教學仍處于起步階段,尚未形成較為系統、完善的教材體系,并且可供借鑒的優秀教學案例較少,不利于小學數學教師對實驗教學模式進行深入研究。數學教師的日常教學任務繁重,沒有時間和精力對實驗教學模式展開研究;再加上對數學實驗教學重視不夠,片面地認為實驗教學會占用大量課堂時間,影響教學進度,沒有積極、主動參與到實驗教學研究中去,對該教學模式的具體實施方法和步驟掌握不夠熟練,在組織教學時存在較大困難。
功能單一? 現階段雖然很多小學在數學課中已經采用實驗教學方式,但是教學功能單一的現象較為突出。首先,部分數學教師對實驗教學認知存在偏差,將其簡單等同于實踐操作,教學的側重點放在“做”的方面,沒有認清數學實驗教學“做中學”的本質;實驗結束后未對學生學習成果進行檢驗,違背了學以致用的教學理念,難以達到預期教學效果[2]。其次,一些數學教師認為數學實驗僅僅是一種特殊的學習活動,具有暫時性特點,通過實驗解決數學問題即可,忽視了實驗過程中學生數學思維的培養、活動經驗的積累等,無法充分挖掘實驗教學功能,其價值和優勢難以得到有效發揮。
組織隨意? 部分小學在數學實驗教學實施過程中存在組織松散、隨意等現象,使得實驗教學效果大打折扣。個別教師為突出學生的主體地位,在設計實驗活動時未結合學生的實際學習情況和學習能力進行考慮,所設置的實驗探索難度較大,涉及的知識點層次較深,造成一部分學生學習起來較為吃力,甚至整個實驗過程一無所獲。一些數學教師在開展實驗教學時,沒有明確具體的教學目標,對于實驗活動的組織形式、教學方法等考慮不周,實驗教學存在較大的盲目性,不利于學生理解并掌握所學內容[3]。
缺少器材? 小學數學實驗教學的開展,需要根據課程內容用到不同的實驗器材,如三角板、塑料球、圓柱體、卷尺、彈簧秤等,但是當前很多小學缺少實驗器材,無法為教學活動的開展提供基礎保障。一方面,學校對小學數學實驗教學的重視力度不足,資金大多用在多媒體教學設備、圖書館建設等方面,涉及實驗器材方面的預算支出較少,導致小學數學實驗教學經費較為緊張,所能配置的實驗器材類型和數量有限,難以滿足實際教學需求。另一方面,數學實驗器材得不到及時更新和補充,器材較為老舊且存在損壞現象,達不到新課標教學要求,也會打擊學生的實踐操作積極性,影響實驗教學效果。
4 實施小學數學實驗教學的具體措施
要提高數學實驗教學效率和教學質量,小學數學教師在實踐探索和經驗總結中要采取更加科學、合理的措施,彌補教學過程中的不足,才能實現理想的教學效果。
明確實驗教學目標? 為確保小學數學實驗教學的有效性,在正式開展教學活動之前,教師應根據課標要求和教學計劃,結合學生的具體學習情況,對實驗教學目標加以明確,并確保其科學性及合理性,以達到“做中學”的實驗教學效果[4]。以三角形的三邊關系知識點為例,在實驗教學過程中可根據教學進度按照循序漸進的原則,分層次設置教學目標,先引導學生通過比較、動手畫、動手測量、計算等實踐操作,對三角形的三邊關系進行探究和分析,進而了解并掌握任意兩邊之和大于第三邊的定律;然后讓學生結合日常生活展開聯想和思考,利用三角形的三邊關系解決實際問題,實現學以致用的教學目標,并提高學生的實踐能力、探究能力及解決問題的能力。
精心選擇實驗內容? 小學數學實驗教學雖然有著顯著的應用優勢,但是也不能盲目使用,需結合教材知識特點對實驗內容作出科學選擇,保證與實驗教學方式相適應。具體來講,所選實驗內容應具備可操作性、可重復性、可觀察性等特點。數學實驗內容的可操作性是指能夠通過具體的實踐操作,將數學思想或者規律呈現出來,便于學生觀察和理解。如在學習平面圖形的周長和面積時,便可以通過數學實驗完成。數學實驗內容的可重復性是指能夠反復實驗,驗證數學規律,得出正確結論。其中以統計和概率方面的知識點最為典型,可通過多次實驗讓學生感受事件發生的可能性[5]。數學實驗內容的可觀察性是指借助實驗器材以形象、具體的方式,將抽象的數學知識呈現出來,便于學生直觀地進行觀察,進而掌握所學內容。如經典數學問題“莫比烏斯帶”,便可引導學生通過實驗的方式加以學習。
合理設計實驗活動? 實驗活動的設計是小學數學實驗教學中的一個關鍵環節,必須提高重視力度并保證設計的合理性。如在教學三角形的三邊關系知識點時,教師可設計三個實驗:先引導學生思考圍成三角形的三邊關系,利用紙片剪成不同長度的紙條,并標明具體長度,就任意三張紙條是否能圍成一個三角形,與同桌交換意見并提出猜想;然后設置問題“為什么有些線條組合可以圍成三角形,有些線條無論怎么擺放都無法圍成三角形”,讓學生通過實驗記錄操作時的數據,與其他學生展開探討來驗證猜想;最后進一步驗證三角形的三邊關系,讓學生通過測量、計算以及相互交流,得到三角形的任意兩邊之和大于第三邊的定律,進而掌握該知識點。
采用科學教學方法? 在小學數學實驗教學過程中,需根據教學內容的不同,采用合適的教學方法,避免出現盲目實驗的現象。如教學“可能性”相關知識時,教師可通過演示型實驗教學來完成,利用兩個骰子讓學生猜想同時拋出后所得點數之和共有哪些情況,引導學生思考并說出對應的答案,然后提問:如果拋出30次骰子,哪種情況的點數出現的次數多?此時學生便會有不同的答案。為驗證學生的猜想,教師可進行演示操作,同時拋出兩個骰子,讓學生觀察并記錄下出現的點數,最后自己再動手操作,驗證猜想。
另外,還可以采用多媒體模擬實驗教學方法,以“相遇問題”為例,教師可通過動畫短片,以可視化的形式將兩個人或者兩輛車相向行駛的過程展現出來,構建動態化教學情境,借助模擬實驗幫助學生理清路程、速度、時間等數學要素之間的關系,進而掌握此類問題的解題技巧。
加強基礎設施建設? 小學數學實驗教學的順利開展,需要依托完善的教學設施,所以必須加強基礎設施建設。一方面,學校領導應提高對數學實驗教學的重視力度,重視實驗室建設,在做財政預算時將數學實驗教學所需經費考慮在內,提供資金保障[6]。根據各年級學生人數及實驗教學實際需求,配備相應的實驗器材,加大實驗室的運維管理力度,要求師生在實驗過程中愛護各類器材,并及時對老舊、故障器材進行更新和替換。另一方面,要科學編寫教材,收集優秀課例,為數學實驗教學的順利開展提供資源保障。各小學需立足于數學教學實際情況,在實驗教學實踐中不斷總結經驗,綜合實驗目標、實驗內容、實驗方法、實驗器材等因素,編寫與學校實際和教學需求相符合的教材。學校還需對本校及本地區學校的優秀數學實驗課例進行收集,整合網絡教學資源,供數學教師研究和學習,對科學、高效的實驗教學課例加以推廣和改進,在實踐操作過程中提升數學教學質量。
5 結語
數學實驗對于小學數學教學效率和教學質量的提升具有促進作用,有利于學生理解、掌握并運用數學知識,有利于小學數學教學改革的推進。數學教師應充分認識到實驗教學的優勢,轉變傳統教學理念,加大研究力度,借鑒其他優秀課例,科學地開展實驗教學,以有效提升教學質量。
參考文獻
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