陈鑫琳
摘 要 数学课程标准指出:学生应该有足够的时间和空间经历观察、实验、猜测、计算、推理、验证等活动过程。通过实验教学可以很好地实现新课标的这一要求。分析开展小学数学实验的原则,并就教学实践中的具体应用进行研究。
关键词 小学数学;实验教学;创新能力
中图分类号:G623.5 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2018)03-0121-02
1 前言
数学实验教学指的是教师引导学生从自身知识背景与生活经验出发,通过动手操作、实践探索、合作交流等方式,获得相应的数学概念、理论知识或解决数学问题的学习过程。其目的在于激发学生的学习兴趣,提高学生的积极性和主动性,提高学生发现问题、分析问题、解决问题的综合能力[1]。因此,小学数学教师要重视开展实验教学,从而帮助学生更好地理解和掌握所学知识,促进学生得到全面锻炼与提高。
2 开展数学实验应把握的基本原则
要想在小学数学教学中充分发挥实验教学的功效,数学教师必须要遵循一定的规律和原则,以下是本文提出的几点实验教学原则。
适用性原则 小学数学内容繁多,并不是所有知识都适合运用实验方式实施教学,需要教师深入研究,从中选择具有适用性原则的教学内容。一般来说,都要结合教学内容和教学需求进行选择,因为实验教学法费时费力,如果每节课都开展实验教学,势必会影响教学进度,从而导致无法按时完成教学任务。一般来说,实验教学大都运用于“图形和几何”等领域的教学,如三角形、长方形、正方形、平行四边形、菱形、梯形、圆形等图形的性质和面积公式的推导。同时,教师要充分考虑到学生的认知规律与年龄特征,以满足学生的认知需求,注重激发学生的学习兴趣,提高学生的自主能力和思维能力。由此可见,教师在开展实验教学时,应结合教学内容和学生实际,合理选择适用性内容。
准备性原则 实验并不是凭空开展的,需要教师做好充分的准备工作。在实验之前,教师应精心设计实验过程,便于实验具有可行性与可操作性,能够将知识更好地呈现出来,发挥激发学生学习兴趣的作用。同时,教师要准备好所有必需的材料与设备,确保实验顺利进行;并对实验过程中可能会出现的问题进行预设,事先想好应对措施。然后将学生分为若干小组,要求学生分组实验,学会在实验过程中分工协作,提高学生的合作交流能力,增强学生的自觉性与自主性。
主體性原则 学生是学习的主体,也是实验的主体,所以在数学实验中,教师要充分尊重学生的主体性,不要牺牲学生的学习自主性。实验教学都有明确流程,教师应首先向学生明确实验的注意事项、实验目的、实验步骤等,引导学生灵活运用,充分发挥学生的主观能动性。教师可以设计多种实验方案,允许学生结合自身实际灵活选择,可以让学生个体参与,也可以分组实验,彰显实验的灵活性。总之,数学实验应重视突出学生主体地位,发挥学生主体作用,帮助学生拓展思维空间,提高学生的自主意识。
3 小学数学实验教学开展策略分析
在小学数学教学中为了发挥实验作用,教师要根据教学实际需要和学生实际情况灵活应用。本文结合教学实践提出以下几点建议。
选择适当实验内容 数学实验在数学教学中占据重要地位,但是对于数学教学来说,并不是所有内容都适合采用实验教学法,因为数学实验费时费力,盲目采用实验法实施教学会严重影响教学进度,导致教学效率降低。为此,教师应深入研究教学内容,结合教学内容和学生特点,对知识点进行合理筛选,只有选择适合进行实验教学的内容,才能真正发挥数学实验的实效性。
1)选择具有可操作性的实验内容。动手操作是学生认知世界、适应环境的重要途径之一。在数学学习中,要想获得对知识的深刻感知,就需要对数学知识的形成过程进行探索和研究。为此,在选择实验内容时,教师应尽量选择具有可操作性的探究主题,借助数学实验引导学生分析图形的移动、拆分、组合等。
如在教学厘米和米、千克与克、图形与几何等内容时,就可以引入数学实验,一是因为这些内容具有较强的直观性与可操作性;二是因为学生通过自主动手操作,可以获得实验统计与总结报告,能够有效激发自主意识,提高自主探究能力。可见,只有操作性强的实验内容,才能充分吸引学生的注意力,激发学生的参与热情,取得良好的教学效果。
2)选择观察性较强的实验内容。观察是学生认知世界、拓展视野的一个重要途径,教师在选择实验内容时,应尽量选择观察性较强的探究主题。只有具有较强的可观察性,才能促使学生在实验探究过程中深入观察、仔细思考,从而发现隐性知识,强化学生的数学思维,让学生积累丰富的实验经验,提高学生解决实际问题的能力。如在教学“长方体的认识”时,教师可以引导学生自主实验,因为只有学生亲自观察长方体的六个面,并亲自触摸、绘图、拆分、组合,最终才能对得出的结论印象深刻;并切身经历知识的生成过程,从而提高学生对知识的自主探究水平,强化学生的实践操作能力。
由此可见,没有细致入微的观察,也就没有高效的数学实验。因此,教师要注重实验的可观察性,让学生的实验探究过程更具实效性。
创设良好实验氛围 数学教师应注重创设良好的实验氛围,以激发学生的探究兴趣,提高学生的学习欲望。众所周知,兴趣是最好的老师,能否促使学生主动参与学习活动,其根源就在于学生是否对学习内容产生了浓厚的兴趣,兴趣是激发学生活跃因素的重要根源。因此,在小学数学实验教学中,教师应合理设置实验目标,帮助学生明确实验目的,激发学生的参与兴趣。
如在探究“三角形内角和”时,教师可以要求学生根据自己的意愿,在纸上画出任意三角形并将其剪下,用量角器分别测量每一个角的度数,然后得出三角形的内角和。当学生测量完毕,他们发现每一个人测量的结果都是180°,所以他们会觉得非常惊奇有趣:为什么画的三角形形状各不相同,而结果却是一样的?这就极大地激发了学生的探究欲望。
又如在教学“小学除法”相关内容时,教师可以围绕教学内容设计实验:在解答“12÷4=?”这种数字较小的问题时,可以从班级中选出12位学生,让他们4人一组进行排列。此时学生会产生强烈的好奇心,他们的积极性瞬间被调动起来。然后教师趁热打铁提出问题:“同学们,请大家看一下站在你们面前的同学有几排?每排几个人?”学生一眼就看出有3排,每排4个人。通过这种小实验,可以帮助学生更好地理解什么是除法,以及除法问题是怎样解答的,切实提高学生的学习效率。
联系生活实施实验 实验教学法符合学生的认知规律,能调动学生的动手能力,加深学生对知识的理解和应用,有助于提高学生学以致用的能力[2]。值得注意的是,教师在利用实验法实施教学时,应结合学生的学习实际和生活经验而展开,引导学生联系生活常识与技巧,更好更快地理解数学知识,并将其应用到实际问题中。如在教学“米和厘米”时,教师应引入实验教学法实施教学,帮助学生更好地掌握米和厘米的相关知识。
为了提高教学效率,教师应结合学生生活实际和具体的教学内容开展教学活动。比如,教师在黑板上写下1 m和100 cm,并提出问题:“你们知道这是什么意思吗?”学生的好奇心被调动起来,纷纷集中注意力。此时教师应拿出实例:要求一名学生上台,由教师拿米尺测量这位学生的身高,如学生身高为138 cm,那么可以在黑板上分别写下1.38 m和138 cm。这样可以帮助学生认清米和厘米的长度单位,让学生在脑海中形成清晰概念,提高学生对知识的掌握能力,并防止知识混淆。
通过实验培养创新思维 杜威曾经说过:“情境应该具有引起思维的性质,发展中的经验就是所谓的思维。”[3]学生在学习过程中所产生的创新思维,就是由于强烈的好奇心与思维偏差而引起的。但是在传统教学模式中,教师大都采用满堂灌教学手段,在台上侃侃而谈,而学生在台下昏昏欲睡,并一直处于被动接受状态。因此,学生的思维偏差会逐渐消失殆尽,思维的创新能力也随之减弱。为此,教师要转变传统教学理念,改进课堂教学方式,采用数学实验实施教学,鼓励学生大胆猜想和验证,激发学生的创新潜能。
如在教学“四边形的内角和”时,教师可以先让学生准备几张不同形状的四边形纸片,然后让学生观察不同四边形的内角和是否是一个定值?并设计相应的实验来验证自己的猜想。学生纷纷开始动脑思考,并设计出几种不同的检验方法:有的学生将四边形的四个内角分别剪下,将其拼接在一起,发现不同四边形的四个内角和都能拼成一个圆周角;有的学生将四边形的内角分别剪接在两个三角形中。当然,学生仅仅依靠猜想是不够的,还需要教师的指导和引导。教师应鼓励学生通过运用观察、分析、对比、归纳等数学思想方法,验证自己的实验结果,最终得出正确实验结论。学生在这一过程中犹如一个小小数学家,真正参与问题的探究与分析、探索与发现,通过自身观察、实践、操作、猜想、验证等过程,逐渐掌握正确的学习方法,培養了良好的数学思想方法,提高了数学学习能力。
4 结语
实验能优化小学数学教学。数学教师必须要遵循适用性、主体性原则,选择合适的实验内容,营造良好的实验氛围,充分发挥出数学实验的作用,激发学生的学习兴趣,引导学生在实验过程中更加深入地挖掘知识的本质,并且结合实验实践活动,调动学生的思维,提高课堂教学效率,实现数学教学目标。
参考文献
[1]张平.小学数学实验教学对培养学生数学思维的探讨[J].学苑教育,2017(13):44.
[2]徐婷.数学实验在课堂教学中的价值体现研究[J].成才之路,2016(27):28.
[3]陈月娥.数学实验,放飞小学生的数学想象[J].数学教学通讯,2015(16):39-40.