安徽省蕪湖市無為縣繡溪小學(xué) 朱莎莎 鮑曉樹
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2011 年版)指出:數(shù)學(xué)內(nèi)容要有利于學(xué)生主動觀察、實(shí)驗、猜想、驗證、推理與交流等數(shù)學(xué)活動,有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動不能單純地依賴模仿和記憶,動手實(shí)踐、自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式。在蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材中編排了一些綜合與實(shí)踐、探索規(guī)律、動手做等欄目,這為教師開展一些數(shù)學(xué)實(shí)驗活動提供了很好的素材。
學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生獲取知識的動力,只有讓學(xué)生對學(xué)習(xí)活動產(chǎn)生濃厚的興趣,才能情緒高漲地投入學(xué)習(xí)過程。數(shù)學(xué)實(shí)驗教學(xué)的特點(diǎn)是讓學(xué)生動手動腦參與探究,這在很大程度上能夠滿足學(xué)生好奇、好玩、好動的天性,因而能夠激發(fā)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)積極主動地學(xué)習(xí)。
案例:《圓柱的體積》。
出示一張長方形紙,讓學(xué)生圍成不同的圓柱。引出問題:以長方形的長為高的圓柱和以長方形的寬為高的圓柱哪個體積大?問題一拋出,學(xué)生便大膽猜想,以寬為高的圓柱體積大。數(shù)學(xué)是邏輯性強(qiáng)的一門學(xué)科,僅僅猜想沒有說服力,需要實(shí)驗驗證自己的猜想。教師巧妙地通過實(shí)驗情境設(shè)計問題,使學(xué)生“疑中生奇”“疑中生趣”,產(chǎn)生認(rèn)知沖突,調(diào)動學(xué)習(xí)的最佳心理狀態(tài)。學(xué)生根據(jù)實(shí)驗的數(shù)據(jù),結(jié)合自己的數(shù)學(xué)經(jīng)驗解決問題,通過計算得出準(zhǔn)確的結(jié)論。
在實(shí)驗過程中,教師指導(dǎo)學(xué)生手、腦、口并用,使操作和討論有機(jī)地結(jié)合在一起,引導(dǎo)學(xué)生把抽象的數(shù)學(xué)概念和具體的直觀形象融合在一起,激發(fā)學(xué)生探索、發(fā)現(xiàn)答案的興趣,讓數(shù)學(xué)課堂妙趣橫生。
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:推理能力的發(fā)展應(yīng)貫穿于整個數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,在觀察、實(shí)驗、猜想、驗證等活動中,發(fā)展合情推理能力,能進(jìn)行有條理的思考,能比較清楚地表達(dá)自己的思考過程與結(jié)果。
案例:《周長是多少》。
要求:拿出20 根小棒(每根長1 厘米),擺出周長是20 厘米的長方形或正方形,并填寫表格。
學(xué)生小組合作動手實(shí)驗,教師投影學(xué)生作品,表格填寫無序。
師:你們是怎么擺的呢?我們以前學(xué)過什么與這個相似?
生1:10 的分與合。
師:讓學(xué)生按一定的順序來說一說。
生2:長9 厘米,寬1 厘米;長8 厘米,寬2 厘米;長7 厘米,寬3 厘米;長6 厘米,寬4 厘米;邊長為5 厘米的正方形。
動手操作,獨(dú)立在方格紙上畫出圖形。
這個案例中,教師先讓學(xué)生動手實(shí)驗擺圖形,交流時發(fā)現(xiàn)其無序性。便引導(dǎo)學(xué)生與舊知建構(gòu)聯(lián)系,有序說出長和寬,再放手讓學(xué)生獨(dú)立操作。
鄭毓信教授曾說:“數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一個主要價值就是有利于人們思維方式的改進(jìn),并使人們逐步學(xué)會更清晰、更合理、更深入的思考問題。”他更強(qiáng)調(diào)“通過數(shù)學(xué)幫助學(xué)生學(xué)會思維?!?/p>
案例:“動手做”——三位數(shù)的和。
這一次實(shí)驗教學(xué),課前讓學(xué)生充分準(zhǔn)備。但在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn),孩子們動手實(shí)驗的能力很有限,雖能將實(shí)驗的過程展示出來,但不能有效地把握問題的實(shí)質(zhì),從而得不出有效的結(jié)論。
學(xué)生展示環(huán)節(jié):學(xué)生已經(jīng)按捺不住了,展示的結(jié)果不再是“每次得數(shù)都不一樣”,孩子們說出:“它們的和都是45?!苯處熥穯枺骸盀槭裁此娜说慕Y(jié)果會是一樣的呢?我再請幾位同學(xué)上臺展示,會不會是同樣的結(jié)果呢?”孩子們紛紛拿筆開始計算,一個、兩個、三個……得出同樣的結(jié)果。這時候的數(shù)學(xué)思維集中在驗證45 的由來。1 到9各個數(shù)位上的數(shù)字相加:1+2+3+4+5+6+7+8+9=45。哦,原來如此!教師介紹高斯求和的故事,數(shù)學(xué)思想應(yīng)運(yùn)而生。
這個實(shí)驗教學(xué)中,學(xué)生圍繞“先預(yù)測,再通過實(shí)驗進(jìn)行分析,最后得出結(jié)論”這條主線,積極進(jìn)行實(shí)驗操作、大膽討論、認(rèn)真分析,學(xué)生親身經(jīng)歷實(shí)驗研究問題的過程,形成研究問題的方法,最終提高學(xué)生總結(jié)的能力。
每一節(jié)數(shù)學(xué)課都有重難點(diǎn),教師都會想方設(shè)法來突破它。有些數(shù)學(xué)知識建立在已有知識的基礎(chǔ)之上,而有些知識必須借助一定的數(shù)學(xué)實(shí)驗幫助理解。
案例:《100 以內(nèi)的退位減法》。
由于孩子們年齡小,抽象思維弱,不能理解退位的目的。例1 中30-8=?學(xué)生能發(fā)現(xiàn):個位不夠減。教師適時拋出問題:“我們該怎么辦呢?”課堂漸顯活躍,有同學(xué)拿出小棒、計數(shù)器等學(xué)具,向其他同學(xué)“炫耀”自己的方法。教師指名學(xué)生上臺展示其思維過程。
生1:個位上不夠減,可以拆開一捆,變成10 根,這時候10-8=2,剩下來2 捆和2 合成22 根。
生2:我們可以倒著數(shù)29、28、27……也是22。
生3:我們可以將計算器十位上一顆珠拿到個位,十位上剩下2顆,個位上有10 顆,10-8=2,所以結(jié)果是22。
教師鼓勵算法多樣化,讓其選擇喜歡的方法計算。例2 的教學(xué)是34-8=?學(xué)生有了實(shí)驗經(jīng)驗,開始擺小棒。通過兩個例題的比較得出:遇到個位上不夠減時,可以從十位上“退一當(dāng)十”來計算較為簡便。教師在課堂中將數(shù)學(xué)實(shí)驗教學(xué)應(yīng)用其中,幫助學(xué)生理解算理,學(xué)生的思維品質(zhì)得到提升。
在教學(xué)中,教師用數(shù)學(xué)實(shí)驗展示知識形成的過程,給學(xué)生提供一個觀察實(shí)驗的平臺,使學(xué)生更快、更全地建立起表象,幫助學(xué)生建立數(shù)學(xué)認(rèn)知,讓數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程精彩紛呈。