創(chuàng)新數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)組織?促進(jìn)學(xué)生做思共生

鄭介良

【摘要】小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)具有很強(qiáng)的操作性、實(shí)踐性特點(diǎn)，需要依托各種操作學(xué)習(xí)活動(dòng)支撐學(xué)生數(shù)學(xué)知識的準(zhǔn)確建構(gòu)和數(shù)學(xué)能力的有效成長。教師創(chuàng)新數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織，篩選整合趣味實(shí)驗(yàn)、主題實(shí)驗(yàn)、合作實(shí)驗(yàn)、探究實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用實(shí)驗(yàn)等不同類型的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)項(xiàng)目，為學(xué)生充分感知、理解、應(yīng)用數(shù)學(xué)知識搭建多元化的學(xué)習(xí)平臺，促進(jìn)學(xué)生“做思共生”，提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)品質(zhì)。

【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué);實(shí)驗(yàn)組織;做思共生

一、精選趣味實(shí)驗(yàn)，建立做思共生基礎(chǔ)

小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)站在小學(xué)生的角度，觀照班級學(xué)生的心理特點(diǎn)、興趣愛好、學(xué)習(xí)習(xí)慣等要素，精心篩選數(shù)學(xué)趣味實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，用趣味十足的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容激活學(xué)生數(shù)學(xué)探索學(xué)習(xí)興趣，調(diào)度學(xué)生數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)思維，從而切實(shí)提高小學(xué)生數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)的參與效度，建立“做思共生”的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)。

蘇教版三年級上冊“周長”概念教學(xué)中，教師提前準(zhǔn)備了長方形、正方形、三角形等規(guī)則圖形卡片和大小相仿的樹葉等生活物品，在課堂導(dǎo)學(xué)環(huán)節(jié)提出啟思性問題：“怎么比較這些物品誰的邊加起來更長？”規(guī)則圖形的邊長測量較為簡單直接，學(xué)生可以使用直尺直接測量出來各個(gè)邊長長度，將測量結(jié)果相加即可。樹葉等不規(guī)則圖形無法采取直接測量的實(shí)驗(yàn)方法，給學(xué)生學(xué)習(xí)思維帶來一定挑戰(zhàn)性。教師鼓勵(lì)學(xué)生交流討論，找出合適的測量方法。大部分學(xué)生都能想到借助絲線繞樹葉一周，測量絲線的長度得出周長的辦法，通過實(shí)驗(yàn)完成各物品的周長比較，對周長概念形成初步認(rèn)識。

教師圍繞“周長”概念教學(xué)重難點(diǎn)，在導(dǎo)學(xué)階段引入趣味實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生在測量、比較各類物品周長的實(shí)驗(yàn)中初步認(rèn)識周長概念，感知周長概念表述中“封閉圖形”“一周”等關(guān)鍵字詞的數(shù)學(xué)含義，能夠輔助學(xué)生正確建構(gòu)“周長”數(shù)學(xué)概念，提高學(xué)生數(shù)學(xué)課堂學(xué)習(xí)效率。

二、推出主題實(shí)驗(yàn)，啟動(dòng)做思共生引擎

數(shù)學(xué)主題實(shí)驗(yàn)指的是圍繞特定的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)主題設(shè)計(jì)、開展的一系列實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。教師推出主題實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)項(xiàng)目，并有意識的在其中滲透數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)方法、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)思想教學(xué)指導(dǎo)，啟動(dòng)學(xué)生“做思共生”思維引擎，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)意識。

教師采取整體性較強(qiáng)的主題實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略，在實(shí)驗(yàn)開始前做好必要的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，逐步過渡到學(xué)生自主操作學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，引領(lǐng)學(xué)生圍繞主題實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，從多個(gè)層次展開知識探索。教學(xué)“平移、旋轉(zhuǎn)和軸對稱”章節(jié)內(nèi)容時(shí)，“平移”“旋轉(zhuǎn)”“軸對稱”三個(gè)獨(dú)立的數(shù)學(xué)概念既存在明顯的區(qū)別性，也有一些相通之處。教師設(shè)計(jì)主題性較強(qiáng)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，在第一課時(shí)“平移”概念教學(xué)中，利用生活實(shí)例導(dǎo)入概念教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生完成多組圖形平移實(shí)驗(yàn)任務(wù);第二課時(shí)“旋轉(zhuǎn)”概念教學(xué)中，將其與平移概念進(jìn)行對接，啟發(fā)學(xué)生通過操作實(shí)驗(yàn)比較分析二者的異同點(diǎn);教學(xué)第三課時(shí)“軸對稱”概念時(shí)，則通過舊知回顧，把“平移”“旋轉(zhuǎn)”概念融入課堂教學(xué)，讓學(xué)生在主題實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中展開類比學(xué)習(xí)，多層次、多維度的認(rèn)識三個(gè)數(shù)學(xué)概念的異同點(diǎn)。

教師根據(jù)“平移、旋轉(zhuǎn)和軸對稱”章節(jié)教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn)設(shè)計(jì)主題實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在多課時(shí)教學(xué)中有目的性的滲透類比學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)思想方法，引導(dǎo)學(xué)生逐一突破每個(gè)數(shù)學(xué)概念要點(diǎn)，正確理解、區(qū)分它們之間的異同點(diǎn)，掌握類比分析的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法。

三、創(chuàng)設(shè)合作實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化做思共生環(huán)境

教師利用自主實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)項(xiàng)目培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識和自主學(xué)習(xí)能力的同時(shí)，還需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)更多注重協(xié)作的合作式數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生通過交流討論、協(xié)作配合共同完成數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)，營造更加和諧、積極的“做思共生”學(xué)習(xí)環(huán)境，促使學(xué)生碰撞出更多思維火花，在相互學(xué)習(xí)、取長補(bǔ)短中順利生成數(shù)學(xué)新知，準(zhǔn)確構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)相關(guān)的數(shù)學(xué)概念認(rèn)知體系。

教師創(chuàng)設(shè)合作實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)要突出數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的合作性特點(diǎn)，減少對學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程不必要的思維干預(yù)，使學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性得以充分發(fā)揮，進(jìn)行創(chuàng)造性學(xué)習(xí)活動(dòng)。教會(huì)學(xué)生掌握和使用各類數(shù)學(xué)乘法運(yùn)算定律時(shí)，教師創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)合作實(shí)驗(yàn)的形式展開新知教學(xué)，先使用多媒體教學(xué)課件展示15×4=_、4×15=_;9×12×5=_、9×（12×5）=_;4×15+4×5=_、4×（15+5）=__等多組數(shù)學(xué)計(jì)算問題，再根據(jù)學(xué)生計(jì)算能力、學(xué)習(xí)水平的差異性，采取分層教學(xué)手段組建實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)小組，組織各小組分別計(jì)算每組計(jì)算題的答案，比較每道計(jì)算題的計(jì)算結(jié)果和運(yùn)算過程，歸納總結(jié)其中的乘法運(yùn)算定律。分層式分組方式將不同層次學(xué)生整合到一個(gè)小組當(dāng)中，學(xué)生彼此交流自己的個(gè)性看法，在討論分析、取長補(bǔ)短的過程中，逐漸發(fā)現(xiàn)其中的運(yùn)算規(guī)律，順利歸結(jié)、生成數(shù)學(xué)新知。

教師以合作實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)活動(dòng)為抓手，向?qū)W生設(shè)計(jì)多組典型性較強(qiáng)的數(shù)學(xué)問題，用問題為學(xué)生數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)合作學(xué)習(xí)指明方向，驅(qū)動(dòng)學(xué)生積極主動(dòng)的投入到數(shù)學(xué)新知的發(fā)現(xiàn)和探索中。合作實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)方式，也能營造良好的做思共生學(xué)習(xí)氛圍，有效彌補(bǔ)學(xué)生自主學(xué)習(xí)容易出現(xiàn)的思維短板，一定程度上避免學(xué)生數(shù)學(xué)新知理解的認(rèn)知誤區(qū)，提高學(xué)生數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)品質(zhì)。

四、組織探索實(shí)驗(yàn)，激發(fā)做思共生潛力

教師利用好數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺，組織開展各類數(shù)學(xué)探索學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)新數(shù)學(xué)知識演繹方式，讓學(xué)生采取多種實(shí)驗(yàn)探究方法深入探索數(shù)學(xué)知識，實(shí)現(xiàn)具象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與抽象數(shù)學(xué)知識的多點(diǎn)對接，激發(fā)學(xué)生“做思共生”思維潛力，歷練學(xué)生數(shù)學(xué)抽象思維、數(shù)學(xué)邏輯思維等核心能力。

數(shù)學(xué)探索實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中蘊(yùn)含著豐富的教學(xué)契機(jī)，教師做好充分的實(shí)驗(yàn)教學(xué)預(yù)設(shè)，不失時(shí)機(jī)的啟迪、引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究思維，啟發(fā)學(xué)生從更多角度、更多層面分析和建構(gòu)數(shù)學(xué)知識。教學(xué)“多邊形的內(nèi)角和”相關(guān)知識時(shí)，多邊形內(nèi)角和計(jì)算公式是通過將多邊形切割成多個(gè)三角形，利用“三角形的內(nèi)角和是180°”數(shù)學(xué)規(guī)律完成推導(dǎo)的。學(xué)生之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)較好的掌握了相關(guān)舊知，具備自主完成實(shí)驗(yàn)探索的知識基礎(chǔ)和思維能力。教師引領(lǐng)學(xué)生回顧三角形的內(nèi)角和、四邊形的內(nèi)角和等關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)的知識內(nèi)容，并演示把四邊形切割成兩個(gè)三角形、五邊形切割成三個(gè)三角形的實(shí)驗(yàn)操作。在此基礎(chǔ)上，組織學(xué)生自主完成探索學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)探究學(xué)習(xí)思維潛力，促使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究，更加深刻的理解多邊形內(nèi)角和計(jì)算公式的推導(dǎo)過程和數(shù)學(xué)本質(zhì)。

教師立足學(xué)生已有認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)，基于學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的思維起點(diǎn)展開實(shí)驗(yàn)布設(shè)，在完成必要的知識回顧和操作演示的基礎(chǔ)上，組織學(xué)生自主探究多邊形的內(nèi)角和計(jì)算方法，既保證了學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)的合理性、方向性，又賦予學(xué)生足夠的探索學(xué)習(xí)自主權(quán)，為學(xué)生數(shù)學(xué)探索實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)提供了空間。

五、投放應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，豐富做思共生認(rèn)知

教師設(shè)計(jì)投放數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)時(shí)，需要彰顯數(shù)學(xué)知識的實(shí)用價(jià)值，積極對接學(xué)生熟悉的生活問題、生活現(xiàn)象，創(chuàng)建應(yīng)用型數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，引導(dǎo)學(xué)生在活學(xué)活用數(shù)學(xué)知識的過程中，全面把握數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用方法及應(yīng)用場景，把握數(shù)學(xué)知識的本質(zhì)屬性。

教師需兼顧課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)和課后實(shí)踐拓展延伸，指導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識應(yīng)用到日常生活當(dāng)中，為學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力、實(shí)踐能力提升提供有力支持。學(xué)習(xí)了“三角形、平行四邊形和梯形”單元內(nèi)容后，三種圖形在日常生活中隨處可見，教師對接生活教學(xué)元素設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生認(rèn)真觀察生活中的日常物品，找出其中存在的三角形、平行四邊形、梯形等圖形元素，思考它們設(shè)計(jì)成這些形狀的具體原因。從學(xué)生課下實(shí)驗(yàn)的完成情況來看，學(xué)生提煉出很多生活物品中的圖形要素，除了從美觀性、空間利用等生活角度分析出這些物品的設(shè)計(jì)原因外，還能利用本單元學(xué)習(xí)的“三角形具有穩(wěn)定性特點(diǎn)”“四邊形具有不穩(wěn)定性特點(diǎn)”等知識，用數(shù)學(xué)視角展開生活分析，真正將數(shù)學(xué)知識應(yīng)用到生活實(shí)踐當(dāng)中。

教師圍繞單元教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)概念，要求學(xué)生提煉、分析生活物品中的圖形要素，可以鍛煉學(xué)生數(shù)學(xué)抽象思維能力，讓學(xué)生在學(xué)以致用的過程中從更深層次理解所學(xué)數(shù)學(xué)知識，養(yǎng)成主動(dòng)思考、善于思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)能夠有效增強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)知識探索學(xué)習(xí)的認(rèn)知體驗(yàn)，幫助學(xué)生準(zhǔn)確建構(gòu)所學(xué)數(shù)學(xué)知識，促進(jìn)學(xué)生多種數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的全面發(fā)展，使學(xué)生重新成為數(shù)學(xué)課堂學(xué)習(xí)的主人。小學(xué)數(shù)學(xué)教師提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)重視程度，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念與教學(xué)手段，有目的性地將更多趣味實(shí)驗(yàn)、主題實(shí)驗(yàn)、合作實(shí)驗(yàn)、探索實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用實(shí)驗(yàn)帶到課堂當(dāng)中，依托豐富多彩的實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目，打開學(xué)生自主思考、主動(dòng)學(xué)習(xí)的思維開關(guān)，達(dá)到手腦結(jié)合、做思共生的教學(xué)效果。

【參考文獻(xiàn)】

[1]周勝丹.小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新組織[J].學(xué)苑教育，2021（17）.

[2]陳聚華.小實(shí)驗(yàn)激活數(shù)學(xué)大課堂[J].新教育，2021（17）.

[3]孫朝仁，朱桂鳳.數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)：數(shù)學(xué)學(xué)科育人的方式、特征及其創(chuàng)新[J].中小學(xué)教師培訓(xùn)，2021（05）.