让数学实验深入课堂教学

宋凤珍

长期以来，人们以为物理、生物、化学需要实验，而数学是推算出来的，不需要实验，这是一种误解。其实我们的祖先很早就開始在进行数学实验，并且通过实验不断地发展数学。笔者根据数学实验涵盖面的大小和操作的复杂程度等，将数学实验分成三类，让学生在实验中亲历数学的发现与研究，发展他们的好奇心和探究欲，促进数学学习的兴趣和志趣，逐步形成高层次思维能力。

边做边想式。此类实验旨在让学生在动手操作中思考，逐步使自己的发现从模糊走向清晰。例如，在生活中我们经常会看见没有拧紧的水龙头，水滴答滴答地顺着水龙头向下流，这样就浪费掉很多水资源。为了看看一年下来究竟能有多少水被浪费，我们利用课间十分钟做了一个滴水试验，通过计量一分钟的滴水量来推算出一小时、一天、一年的滴水量。计算的结果是：一分钟8毫升水；一小时8×60分钟=480毫升水；一天480×24小时=11520毫升水；一年11520×365天≈420万毫升水。这次实验从制定实验方法、科学进行实验、计算数据结果、总结与体会等环节，让学生经历不断地尝试、失败、总结经验的过程。在有趣的实验中，学生不仅学会了知识，而且懂得了节约水资源从拧紧水龙头这种小事做起，时时处处注意节水，一起保护珍贵的水资源的道理。

猜想验证式。在实验过程中，教师要善于引导学生积极主动地经历知识的形成过程，结合具体的操作行为，发现潜藏其中的思想方法，积极提出猜想并主动尝试发现。圆锥的体积是学生在掌握了圆锥的认识和圆柱的体积的基础上教学的。笔者让学生观察，先猜测圆锥的体积和什么有关。接着，笔者从展示实物图形到空间图形，采用对比的方法，不断加深学生对形体的认识。然后，笔者让学生动手实验：有的用捏橡皮泥的方法，有的用倒沙子的方法，有的用倒水的方法。学生亲历验证过程，从实验中得出结论：等底等高的圆锥体体积是圆柱体体积的三分之一，进而推导出圆锥的体积公式。笔者趁热打铁，让学生想一想等底等高的时候，圆柱和圆锥有什么关系？学生也水到渠成地突破了这个难点。

观察比较式。观察比较式是最基础、最常用的实验方法，它主要帮助学生在观察和分析中发现内在联系和本质特征，并从不同角度解释特征或成因，最终获得对于数学的深刻理解与拓展运用。教学《等式的性质》时，笔者从物理实验室里借来了天平等实验器材。上课伊始，笔者向学生介绍了天平、各种重量的砝码、四个同等重量的圆柱体。接着，笔者在左边托盘里放入一个圆柱，右边放入一个50克的砝码，让两边基本平衡。然后，学生分组实验：在天平的左右两边放入或减去什么物体，让天平依然保持平衡。实验结束后，每个小组代表发言，教师在讲台上按照他们的方案操作，将成功的实验方案写在黑板上画好的表格里。根据学生们的实验方案，继续小组讨论，总结出实验结论：用哪几类方法可以使得天平保持平衡？学生结合亲身体会，总结出了等式的性质。整堂课板块清晰简约，以生为本，切入点新颖，设计巧妙，学生不仅获得了鲜活的数学知识，还获得科学探究的学习方法和研究问题的方法。

（作者单位：广水市广水办事处第一完全小学）

责任编辑 张敏