打開學生數學學習的另一扇窗

趙霞

【摘要】為了提高小學生的邏輯思維能力，為小學生數學學習打開另一扇窗，通過實際教學案例對小學數學實驗教學策略進行研究非常有必要.文章先對小學數學實驗教學需要遵循的原則進行了分析，然后針對現階段小學數學實驗教學存在的目標設計片面、內容選擇單一以及評價環節缺失等問題進行了探析，最后給出了對應的優化建議，以供參考.

【關鍵詞】小學數學；實驗教學；教學優化

引 言

小學階段的學生年齡跨度較大，數學知識的難度跨越也較大，因此對于低年級小學生來說，激發其對數學的學習興趣，讓其感受到數學學科的魅力意義重大.小學數學實驗教學能讓小學生在活動過程中認識、掌握以及思考數學知識，能夠有效幫助小學生豐富知識經驗、掌握學習技能，不斷提高小學生的邏輯思維能力和創造力.

一、小學數學實驗教學的原則

（一）目標性原則

開展小學數學實驗教學必須建立明確的目標，教師需要通過實驗目標的完成情況來判斷學生的課堂學習效果.若沒有確立明確的教學目標，學生的實驗活動將無法充分發揮其作用，難以取得良好的教學效果.在實驗目標的引導下進行具體操作流程設計才能保證實驗能夠與數學知識相貼合，使學生的數學思維得到相應的發展.

（二）操作性原則

數學實驗教學需要遵循操作性原則，要鼓勵學生全身心投入數學學習過程中，而不是局限于“大腦學習”.動手操作的過程中，小學生能夠真實地體會到抽象的數學知識轉化為具體事物的過程，有助于小學生對數學概念的理解與掌握.

（三）適用性原則

教師在設計數學實驗教學方案時應充分考慮實驗與數學知識之間的適配性，要結合學生的學情進行教學實驗的合理化設計.小學數學知識中，一部分內容需要通過閱讀理解才能掌握，還有一部分內容是抽象的內容，需要通過演示或案例教學才能讓學生理解，這部分比較適合實驗教學設計，可以讓小學生通過實驗進行知識的探索和驗證.在適合實驗教學的數學課程中，教師還需要進一步區分實驗的類型，如概念驗證型、問題解決型或知識探索型.針對不同類型的教學實驗設計，教師需要選擇不同的實驗器材，還要對學生進行詳細的學情分析，通過不同的難度設計全面提高小學生的綜合能力，調動學生的學習主動性和創造性，不斷增強小學生的自信心，從而獲得良好的課堂效果.

二、小學數學實驗教學現存問題

（一）目標設計片面

在小學數學教學中采用實驗教學方法并不是近幾年才推行的，但傳統的教學過程中存在較多問題制約了課堂教學效果，其中教學目標設計片面便是主要問題之一.在小學數學實驗教學過程中，教學目標設計的科學性與準確性會對數學課堂教學產生直接影響，同時，教學目標也是衡量數學教師教學質量的標準之一.在實際教學過程中，實驗教學目標設計片面主要呈現在以下兩個方面：一是教師更加注重操作過程.很多教師認為數學實驗教學重要的是學生在操作過程中遇到的各種問題，以及解決問題的過程，通過指導學生操作，學生便可獲取相應的數學知識，無須通過教學目標來一一說明.二是教師認為實驗教學只是吸引學生注意力的手段，具體教學仍需要通過傳統課堂教學方式來進行.很多教師受傳統教學思想的束縛，難以在短時間內轉變教學觀念，很難將數學知識與實驗器材進行完美融合，在指導學生實驗的過程中，會將所有操作流程告知學生，讓學生進行機械化的重復，隨后仍然通過單向講授式的課堂教學方式進行知識傳授，導致實驗教學流于表面，沒有發揮實質性作用.這樣的實驗教學目標設計會有明顯的片面化特點，很難實現教學目標與實驗教學環節之間的緊密聯系.

（二）內容選擇單一

小學數學實驗教學的內容選擇需要教師根據小學教材知識內容，結合自身教學經驗進行研究分析，對部分難度較大、理解較為困難的知識進行深度加工，設計出適合學生操作和理解的教學實驗.但部分教師對教材的解讀能力較弱，無法準確找到教材中適合實驗教學的內容.很多教師只能根據教學參考書上的提示進行教學，無法完整把握數學教材的知識架構，導致實驗設計欠缺知識的邏輯性和整體性，無法形成完整的數學知識體系.另外，很多剛剛參加工作的教師缺乏豐富的教學經驗，因此在實際教學過程中難以通過整體視角進行教學，導致學生的知識學習較為散亂，缺乏統一的教學核心.于是在實際教學過程中，數學課堂表面上十分活躍，實際上學生只是按照教師的講解重復了實驗操作，并沒有對知識進行獨立、深入的思考，因此課堂教學效果欠佳.教師過度依賴教材是實驗教學內容選擇單一的主要原因，局限于教材會影響實驗教學的創新性和趣味性.

（三）評價環節缺失

很多教師在教學實驗的過程設計上傾注了大量時間精力，忽視了教學評價的作用，導致評價環節的缺失.素質教育要求改變原本重結果不重過程的教育方式，需要教學過程與教學結果并重，因此教學評價缺失將會直接影響實驗教學的質量和效果.實驗教學過程中評價環節的缺失會讓很多學生在實驗中失去自信心和好奇心，在得出錯誤答案后，很多學生便失去信心，不再繼續.這種情況下，教師若仍強調實驗結果的正確性，學生將無法及時獲得正確的指導和思維干預，會對數學產生抵觸心理.實際上，小學數學實驗教學課堂上應允許錯誤的出現，教師需針對學生認真的態度進行表揚和鼓勵，讓學生意識到實驗教學的樂趣，并不斷進行試錯和探索，最終獲得正確的數學知識.通過失敗的實驗過程分析，小學生能意識到知識之間微妙的變化和關系，不斷完善數學知識體系.

三、小學數學實驗教學的優化策略

（一）優化實驗設計

小學數學教學更加注重學生的主體地位，教師應發揮引導者的作用，通過各種方式調動小學生的學習主動性，引領學生通過親身體驗感受知識、理解知識，而不再是單方面的說教.教學改革要求教師及時轉變教學觀念，通過優化教學設計，為學生營造良好的學習環境，幫助學生養成良好的學習習慣，為學生創造更多自主學習和探究的機會.小學數學實驗教學是實踐教學的一種方式，教師需要轉變教學觀念，充分意識到實驗教學的重要性，從而合理規劃教學目標、實驗流程和教學評價.

以“小小售貨員”教學設計為例：首先，教師需對學生的學情展開分析，根據小學生的實際情況進行合理的實驗設計.由于此時的學生已經學習了乘法口訣和除法的簡單計算，因此教師可以在實驗設計中加入除法計算的問題，通過實驗進一步鞏固學生對數量關系的把控.其次，教師在設計實驗過程中要遵循整體性和操作性原則，所有實驗環節需要統一教學目標，不能將實驗過程分散成幾部分，避免削弱知識點之間的關聯性.很多教師為了提高課堂效率，會將一個實驗分成若干部分交由不同小組來完成，這種方式會導致很多學生沒有全程參與實驗，對數學知識的掌握片面化，不利于數學知識體系的完整構建.接下來，教師需要明確本堂實驗課的教學目標，通過“小小售貨員”的實驗設計，讓小學生學會運用除法知識解決實際生活中的數學問題.在本次實驗過程中，主要難點是讓小學生準確提煉已知信息中的關鍵元素，整理數量關系并解決問題.因此接下來的實驗環節需要重點解決此類問題.

在實驗環節設計過程中，教師需要提前準備好所需材料：商品的標價簽、購物小票、購物清單以及商品.在上課前，教師需要帶領學生將班級布置成文具超市，為實驗教學創設情境.接下來，教師通過多媒體為小學生展示了購物小票，讓學生通過討論，將購物小票上的重要信息整理成購物小票信息表，詳細記錄每一件商品的名稱、單價、數量、合計金額、付款金額、找零金額、購買人以及售貨員姓名.實驗過程中，每個小組需要進行購物清單的討論研究，并明確分工，成員需要分別扮演售貨員、購物員和記錄員，購物過程中可自行討價還價，真實還原購物過程.在實驗結束后，每個小組需要對購買物品和銷售額進行統計，并形成完整記錄表由小組代表進行匯報.匯報過程中，小組代表需要為大家介紹組內成員的分工情況，并展示售出的貨品和購買的物品，分享購物過程中遇到的問題和解決方式.在實驗最后，教師需要對所有小組的表現進行評價，并鼓勵學生在實際生活中也要靈活運用所學知識，幫助父母解決購物或售貨過程中遇到的問題.

（二）開發課程資源

在小學數學實驗教學中，教師需要加強對數學教材內容的研究，不斷開發課程資源，完善實驗教學的體系建設.小學數學教師應聯合組建專業的教研團隊，通過合作探究，共同編寫符合學生發展規律以及貼合數學教材知識內容的實驗教學輔助教材，不斷優化數學實驗教學設計.課程資源中教學素材資源與數學知識點的適配性與可操作性十分關鍵，教師應盡量選用跨學科素材，幫助學生進行學科間知識的融合.素材資源還應符合小學生的生長發育規律，教師應更多地引用生活中常見事物進行舉例分析，因為生活化的素材資源更有利于小學生對數學知識的理解與掌握.除了素材資源外，條件資源也需要進一步開發，如實驗工具、器材設備以及教學環境.實驗所用工具應能全面調動小學生的多種感官，讓小學生在動手操作和動腦思考的同時，還能學會運用視覺和聽覺深化對數學知識的記憶.實驗教學的關鍵在于化抽象為具體，因此，教師要通過選用合適的實驗工具培養小學生的數學核心素養，應選用簡單、安全、易操作的器具，避免在實驗過程中對小學生造成傷害.教師還要加強對信息化技術的應用，幫助學生建立空間思維，使數學概念具象化.實驗環境主要由學校的實驗場所構建，教師可通過搭建不同類型的實驗室豐富學生的認知，使小學生能夠感受到數學實驗的魅力.

（三）優化實驗內容

小學數學實驗教學主要以培養小學生的數學基礎能力為目標，使小學生能夠通過實驗明確自己的操作目的以及實驗目標，從而養成良好的學習思考習慣，建立完整的數學知識體系.基于此，教師需要優化教學實驗的內容，通過問題設計、實驗猜想、材料選擇、實驗環節以及總結評價等方面，將實驗內容串聯成一個整體.首先，實驗內容應該靈活多變.例如在“認識人民幣”一課的教學實驗設計中，教師應通過問題引導學生回憶生活中的場景，如：“如果給你10元錢，你會買些什么呢？購買七元六角的物品需要用到哪些面額的人民幣呢？”此類問題具有一定的開放性，能夠讓學生通過思考給出不同的答案，有助于鍛煉小學生的思維能力.其次，深挖實驗的育人價值.實驗教學流程設計通常是完整的、連貫的，很多實驗在學生得到實驗結論后便結束了，忽略了實驗的內在價值.在實驗結束后，教師應在總結過程中詢問學生對本次實驗的看法，并發掘學生的學習潛力，探尋更多的實驗可能性.同時，教師還可以對學生實驗過程中遇到的實際問題展開討論，分析問題的形成原因和結論的差異性，幫助學生進行數學知識拓展.

（四）完善評價機制

教學評價是小學數學實驗教學的重要組成部分之一，教師要不斷完善評價機制，全面提升小學生的數學核心素養.為確保實驗教學評價的客觀性和全面性，教師應分別從操作行為和思維能力兩個方面進行評價.操作行為評價主要針對小學生在實驗操作過程中的準確性和流暢性進行評價，行為是可視化的，因此教師只需要留心觀察即可.在進行操作行為評價過程中，教師需要注意評價的客觀性和綜合性，應綜合學生的自評與小組內部互評結果進行總結性評價.思維能力評價較為抽象，主要通過小學生的實驗記錄表和實驗總結表達情況進行分析提煉，教師要在發現小學生問題的同時看到其閃光點，通過鼓勵式評價幫助學生改正缺點與不足，建立對數學學習的自信心.通過完善評價機制，教師能更加清晰地掌握小學生的學情，并能根據學生的實際情況進行下一實驗教學設計的優化調整.通過科學的教學評價機制，小學生也能及時發現自身存在的問題并進行自我改正，在教師的引導下不斷進行自我突破，進一步提高數學學習能力.

總 結

綜上所述，小學數學實驗教學對于提升小學生的數學興趣，培養小學生的數學思維能力和想象力有著重要意義.小學數學教師在準備實驗教學課程時需要從教學目標、教學內容以及教學評價等環節優化設計，并通過開發課程資源、優化實驗內容以及完善評價機制等途徑提升實驗教學質量，為小學生數學學習打開另一扇窗.

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