淺論小學數(shù)學實驗教學的設計與實施

江育新

【摘要】隨著近幾年課改的不斷深入，在教學中運用有效的方法提高小學數(shù)學的學習效率勢在必行.本文旨在研究如何將數(shù)學實驗融入數(shù)學教學活動中，通過對數(shù)學實驗的研究，使學生建立“數(shù)學實驗思維”，以此激發(fā)學生學習數(shù)學的熱情和興趣，這對學科教學成效與小學生綜合素質(zhì)的提高都有著重要的作用.本文將數(shù)學實驗融入小學數(shù)學教學為課題，并對數(shù)學教學中將數(shù)學實驗與理論教學相結(jié)合的方法進行研究分析.

【關鍵詞】小學數(shù)學;實驗教學;設計實施

新課標指出：學生應在觀察、實驗、猜想、驗證等活動中，發(fā)展合情推理能力，能進行有條理的思考，能比較清楚地表達自己的思考過程和結(jié)果.本文旨在研究如何將數(shù)學實驗融入數(shù)學教學活動中，通過對數(shù)學實驗的研究，以循序漸進的指導方式，使學生建立“數(shù)學實驗思維”，以此激發(fā)學生學習數(shù)學的熱情和興趣，這對學科教學成效與小學生綜合素質(zhì)的提高都有著密切相關的作用.

一、小學數(shù)學實驗教學的相關概念

小學數(shù)學實驗就是指在教學過程中，采取實驗的形式進行教學，教師預先設計好實驗流程和目的，引導學生積極參與實驗，并觀察、分析實驗的結(jié)果.實驗教學因?qū)嶒災康牡牟煌?，可分為：學習理論知識前打好學習基礎的實驗;學習理論知識后驗證知識的實驗和鞏固知識的實驗.又因?qū)嶒灲M織方式的不同，可分為：小組實驗和個體實驗.在教學中，為了學生綜合能力的進一步提高，教師應更加重視學生在課堂中進行適當?shù)臄?shù)學實驗.

二、數(shù)學實驗教學的作用

（一）培養(yǎng)了探究精神

在傳統(tǒng)的數(shù)學教學中，教師最主要的工作就是向?qū)W生灌輸書本上的知識.教師把書上的公式或定義講清楚之后，便讓學生通過自己的理解或是強制性的記憶來記住知識，目的是應用在做題或考試中.這樣的學習效果會好嗎？學生可能一時記住了，但時間一長就容易遺忘，印象不深刻.而在數(shù)學教學的過程中，合理運用數(shù)學實驗，讓學生通過動手實驗得到相關的數(shù)學知識和結(jié)論，學生印象比較深刻.尤其是在教學一些比較抽象的知識時，依靠學生的發(fā)散性思維能力和空間想象力，就更需要學生邊動手邊思考.研究表明，學生通過自己動手實驗不但更容易接受和記住結(jié)論，而且培養(yǎng)了探究精神.

（二）培養(yǎng)了創(chuàng)造性思維

小學數(shù)學是打好基礎的關鍵階段，學生需要學習很多基礎的概念并對其理解、掌握，并加以應用.培養(yǎng)學生靈活應用數(shù)學知識的能力，需要激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維，數(shù)學實驗就是一種通過動手和動腦相結(jié)合來培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力的教學方法.例如，在教學“長方體與正方體、圓柱與圓錐”表面積的計算時，教師要求學生動手做學具模型（長方體、正方體、圓柱與圓錐），借助模型動手實驗，理解相關知識，幫助學生推導出這些立體圖形表面積的計算方法.教師還可以設計一些相關的數(shù)學實驗，比如，將一個正方體拆開，有幾種不同的展開方式.放手讓學生動手實踐，激發(fā)學生的學習積極性.

三、小學數(shù)學實驗教學的流程

小學數(shù)學實驗教學的流程一般有：課前準備→進行實驗→發(fā)現(xiàn)問題→實驗總結(jié).

1.課前準備.課前準備又分為教師的課前準備和學生的課前準備.教師課前主要準備的是設計好實驗教學的課題、目的和思路.學生課前準備的是一些實驗所需的工具和材料.

2.進行實驗.針對學習的課題，合理設計數(shù)學實驗過程.在實驗的過程中，一定要讓每名學生都能夠參與動手實驗，力求實驗教學的全面性和生動性.

3.發(fā)現(xiàn)問題.小學生的自主學習能力一般不強.這也是實驗教學容易出問題的一個原因.這就需要教師在進行實驗的同時，及時發(fā)現(xiàn)和糾正出現(xiàn)的問題，進行實驗的科學態(tài)度和方法的教育.

4.實驗總結(jié).在實驗結(jié)束之后，對實驗的結(jié)果進行總結(jié)，并結(jié)合理論知識從數(shù)學的角度以數(shù)學的方法來歸納結(jié)論，將實驗結(jié)果和數(shù)學結(jié)論進行比對.

在進行實驗教學的過程中，我們還可以采取多種多樣的方法，以調(diào)動學生的積極性和學習興趣.例如，故事引入，進入學生生活;游戲教學，激發(fā)學生興趣;學生總結(jié)，強化學生記憶等.

四、小學數(shù)學實驗教學的策略

1.目標明確.制訂合理的教學目標是一節(jié)課的第一要素，而制訂實驗目標是一個實驗的第一要素和基本前提，也是衡量一個實驗成敗的標準.實驗目標是否明確直接影響到課堂上實驗教學的效果，因此，上課時教師必須花一些時間來向?qū)W生明確本次實驗的目標和具體的要求.

2.合作交流.每名學生都是獨立的個體，在數(shù)學上都有不同程度的學習情況，各自的思維方式也不同.這就要求在開展小組實驗時，能夠優(yōu)勢互補，培養(yǎng)學生的合作意識.一個實驗是否成功，關鍵在于學生能否從試驗中得出結(jié)論或論證猜想，必要的交流討論是不可或缺的，在交流討論中，學生的思維發(fā)生碰撞，產(chǎn)生思維的火花.

3.科學指導.實驗教學，倡導的是學生的自主探究性，把課堂還給學生，學生是學習真正的主人，教師的角色發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變.但放手不等于放松，在學生實驗中，教師的指導必不可少.學生實驗活動時，教師要時刻進行巡視，以便及時發(fā)現(xiàn)學生在實驗時出現(xiàn)的問題，并能及時進行有針對性的指導.

總之，數(shù)學實驗在當今的數(shù)學課堂中越來越常見，它的作用和功能也更多地被教師所認可，受學生歡迎.事實證明，數(shù)學實驗已經(jīng)成為數(shù)學教學不可或缺的重要教學方法.

【參考文獻】

[1]于殿臣，于殿欽.淺談小學數(shù)學實驗教學與學生操作能力的培養(yǎng)[J].中國教育技術(shù)裝備，2016（11）：136-137.