数学实验让数学课堂妙趣横生

安徽省芜湖市无为县绣溪小学 朱莎莎 鲍晓树

《数学课程标准》（2011 年版）指出：数学内容要有利于学生主动观察、实验、猜想、验证、推理与交流等数学活动，有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿和记忆，动手实践、自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式。在苏教版小学数学教材中编排了一些综合与实践、探索规律、动手做等栏目，这为教师开展一些数学实验活动提供了很好的素材。

一、创设实验情境，激发学生学习兴趣

学习兴趣是学生获取知识的动力，只有让学生对学习活动产生浓厚的兴趣，才能情绪高涨地投入学习过程。数学实验教学的特点是让学生动手动脑参与探究，这在很大程度上能够满足学生好奇、好玩、好动的天性，因而能够激发数学学习兴趣，促进积极主动地学习。

案例：《圆柱的体积》。

出示一张长方形纸，让学生围成不同的圆柱。引出问题：以长方形的长为高的圆柱和以长方形的宽为高的圆柱哪个体积大？问题一抛出，学生便大胆猜想，以宽为高的圆柱体积大。数学是逻辑性强的一门学科，仅仅猜想没有说服力，需要实验验证自己的猜想。教师巧妙地通过实验情境设计问题，使学生“疑中生奇”“疑中生趣”，产生认知冲突，调动学习的最佳心理状态。学生根据实验的数据，结合自己的数学经验解决问题，通过计算得出准确的结论。

在实验过程中，教师指导学生手、脑、口并用，使操作和讨论有机地结合在一起，引导学生把抽象的数学概念和具体的直观形象融合在一起，激发学生探索、发现答案的兴趣，让数学课堂妙趣横生。

二、实际动手操作，培养学生合情推理能力

《数学课程标准》指出：推理能力的发展应贯穿于整个数学学习过程中,在观察、实验、猜想、验证等活动中，发展合情推理能力，能进行有条理的思考，能比较清楚地表达自己的思考过程与结果。

案例：《周长是多少》。

要求：拿出20 根小棒（每根长1 厘米），摆出周长是20 厘米的长方形或正方形，并填写表格。

学生小组合作动手实验，教师投影学生作品，表格填写无序。

师：你们是怎么摆的呢？我们以前学过什么与这个相似？

生1：10 的分与合。

师：让学生按一定的顺序来说一说。

生2：长9 厘米，宽1 厘米；长8 厘米，宽2 厘米；长7 厘米，宽3 厘米；长6 厘米，宽4 厘米；边长为5 厘米的正方形。

动手操作，独立在方格纸上画出图形。

这个案例中，教师先让学生动手实验摆图形，交流时发现其无序性。便引导学生与旧知建构联系，有序说出长和宽，再放手让学生独立操作。

三、多维实验探索，培养学生归纳总结能力

郑毓信教授曾说：“数学学习的一个主要价值就是有利于人们思维方式的改进，并使人们逐步学会更清晰、更合理、更深入的思考问题。”他更强调“通过数学帮助学生学会思维。”

案例：“动手做”——三位数的和。

这一次实验教学，课前让学生充分准备。但在教学过程中发现，孩子们动手实验的能力很有限，虽能将实验的过程展示出来，但不能有效地把握问题的实质，从而得不出有效的结论。

学生展示环节：学生已经按捺不住了，展示的结果不再是“每次得数都不一样”，孩子们说出：“它们的和都是45。”教师追问：“为什么四人的结果会是一样的呢？我再请几位同学上台展示，会不会是同样的结果呢？”孩子们纷纷拿笔开始计算，一个、两个、三个……得出同样的结果。这时候的数学思维集中在验证45 的由来。1 到9各个数位上的数字相加：1+2+3+4+5+6+7+8+9=45。哦，原来如此！教师介绍高斯求和的故事，数学思想应运而生。

这个实验教学中，学生围绕“先预测，再通过实验进行分析，最后得出结论”这条主线，积极进行实验操作、大胆讨论、认真分析，学生亲身经历实验研究问题的过程，形成研究问题的方法，最终提高学生总结的能力。

四、完善实验活动，提升学生思维品质

每一节数学课都有重难点，教师都会想方设法来突破它。有些数学知识建立在已有知识的基础之上，而有些知识必须借助一定的数学实验帮助理解。

案例：《100 以内的退位减法》。

由于孩子们年龄小，抽象思维弱，不能理解退位的目的。例1 中30-8=？学生能发现：个位不够减。教师适时抛出问题：“我们该怎么办呢？”课堂渐显活跃，有同学拿出小棒、计数器等学具，向其他同学“炫耀”自己的方法。教师指名学生上台展示其思维过程。

生1：个位上不够减，可以拆开一捆，变成10 根，这时候10-8=2，剩下来2 捆和2 合成22 根。

生2：我们可以倒着数29、28、27……也是22。

生3：我们可以将计算器十位上一颗珠拿到个位，十位上剩下2颗，个位上有10 颗，10-8=2，所以结果是22。

教师鼓励算法多样化，让其选择喜欢的方法计算。例2 的教学是34-8=？学生有了实验经验，开始摆小棒。通过两个例题的比较得出：遇到个位上不够减时，可以从十位上“退一当十”来计算较为简便。教师在课堂中将数学实验教学应用其中，帮助学生理解算理，学生的思维品质得到提升。

在教学中,教师用数学实验展示知识形成的过程,给学生提供一个观察实验的平台,使学生更快、更全地建立起表象,帮助学生建立数学认知,让数学学习过程精彩纷呈。