浅析小学数学实验教学中学生质疑精神的培养

许云霞

【摘要】在小学数学教学中，实验教学是培养学生质疑精神的有效途径之一，其能够达到有效培养学生的创新意识与动手实践能力的教学目的。笔者根据小学数学教学过程的实际情况，尝试探索在数学实验教学中培养学生质疑精神的具体做法，从而发展学生的核心素养。为此，本文从实验前、实验中和试验后分别总结了小学数学实验教学中培养学生质疑精神的具体策略。

【关键词】小学数学;质疑精神;实验教学

在2016年我国教育部发布的《中国学生发展核心素养》中，科学精神、学会学习、实践创新三大素养都蕴含了“批判质疑、乐学善学、勤于反思、问题解决”等能反映当前教学培养学生质疑精神要点的观点。而数学课程标准则为其指明了道路：“学生的数学学习内容应当是现实的、有意义的、富有挑战性的，这些内容要有利于学生主动地进行观察、实验、猜测、验证、推理与交流等数学活动。”由此而生的数学实验教学就是让学生根据预定的实验方案自己动手操作，进行探究、发现、思考、分析、归纳等思维活动，最后理解概念、掌握解决问题策略的一种教学方式。

小学生面对数学学习时往往感觉到枯燥乏味，尤其是对数学概念的学习缺乏热情。心理学研究表明：儿童的认知规律是“由具体形象思维到抽象思维发展的过程”，而数学实验教学让学生动手、动脑参与探究的特点一则符合了儿童的认知规律，二则能够满足学生好奇、好玩、好动的天性，可以充分调动学生的各种感官，使其主动参与操作与实验中进行学习，并由此激发他们怀疑、困惑的心理状态。这种心理状态又将调动他们的积极思维，使其产生主动探究学习的动力，进而不断地提出问题和解决问题，并在这个过程中丰富自身的情感体验，树立强大的学习自信心，从而发展学生的实践创新等核心素养。

在实际的实验教学过程中，教师可以尝试如下做法。

一、实验前：明确实验目的和具体操作步骤，提出疑问

对于活泼好动的小学生而言，如果数学实验没有明确的目的指引，很容易会让学生把实验变成游戏，把实验工具变成玩具。这样一来，整个课堂将会失去控制，教师在课堂中也会晕头转向、不知所措，无法达到教学目标。因此，在每次实验前，必须明确实验目的。这样教师才能有序地引导学生将注意力集中在实验目的上进行有效的教和学。

小学生的理解能力有限，不同水平的学生对实验目的和操作步骤的理解程度也不尽相同。在实验前，教师应让学生针对目的和步骤的不明确之处大胆质疑，并以小组讨论的解决方式为主。如果小组讨论无法解决的，可以让学生在小组讨论结束后在全班提出来，由教师引导全班学生进行讨论解决。通过解疑，实验的准确性和效果将会得到明显提升，学生的质疑精神也将得到提高。此过程在一节课中尽量控制在八分钟以内。

例如，教学《面积和面积单位》时，笔者抛出了“面积”这个概念，并适时要求学生对这个新名词提出自己的见解和疑问。首先，列出本次的实验目的：（1）通过实验理解“面积就是物体平面和封闭图形的大小”这个概念。（2）通过实验，能比较不同图形面积的大小。（3）通过实验，找到面积和周长的区别。

其次，列出实验步骤：（1）选择合适的工具来测量教师给出的图形的面积大小。（工具有尺子、棉线、小方块、小圆片、小三角形等）（2）测量时请留意你发现的问题并记录下来，说出测量面积的方法。（3）说说你选择这种工具的原因。

再次，让学生认真齐读或默读实验目的和步骤，认真思考，对不明白的地方提出自己的疑问。笔者引导学生针对实验目的提出问题：（1）面积应该怎样比较大小？（2）面积的大小与什么有关？（3）面积和周长有什么区别？

最后，引导学生根据实验步骤继续提问：（1）我们已经学过测量周长应该使用棉线或尺子，那么测量面积应该使用什么工具呢？（2）哪种工具才是最适合的工具呢？为什么选这种工具就行，那种工具就不行？（3）怎样使用这些工具来测量面积呢？

通过讨论解决或带着这些问题进行实验，使学生对实验目的和操作方法理解透彻，实验效果自然能达到最优化。

二、实验中：遇到困难，善于生成问题

在实验中，学生通常会遇到一些预想不到的困难，导致实验进行不下去，这时便是学生提出疑问的最佳时机，从而自然地生成问题。仍以《面积和面积单位》的教学为例。

学生在学习用一平方厘米的小方块来测量面积时，教师可以精心设计一些“陷阱”，以期让学生遇到以下困难：

（1）用一平方厘米填满课桌面，发现一平方厘米太小了，需要更大的方块才方便，那么问题自然就来了：“比一平方厘米大的面积单位是什么呢？它有多大呢？还有更大的面积单位吗？最大的面积单位是什么？”可见，通过实验操作不但能引导学生自然地发现问题，而且还能激发学生强烈的探究欲。

（2）一个长方形用一平方厘米的方块来铺，要不铺不满，要不就溢出长方形外，以此引出学生的疑问：“用填方块的方法太麻烦了，还有没有更方便的方法呢？”从而激发学生的探究欲望，为后面学习用尺子测量边长和通过长度单位的换算来计算面积埋下了伏笔。

生动形象的体验让学生不但深刻地理解了面积是方块“铺满”物品表面的覆盖过程，还学会了根据不同大小的物体选择合适的面积单位，并对面积的估算以及为以后学习面积单位的换算做了很好的铺垫。

三、实验后：把实验结果延伸到生活中進行创造性运用

新课结束后，教师应该顺势引导学生思考：今天的学习结束了，你们还有什么想问的吗？我们今天学习的内容在生活中又是怎样运用的呢？仍以《面积和面积单位》的教学为例，通常，学生会提出这样的问题：我们可以利用面积解决生活中的哪些问题呢？怎么测量三角形的面积呢？如果遇到不规则的图形时，又应该怎样测量它的面积呢？这些问题在将来的学习中再现并得到解决，无疑会让学生感到自豪，并对新的学习内容产生强烈的探究欲，让学生的学习进入持续发展的通道。

我国著名教育家陶行知说过：“发现千千万，起点是一问。”问题是数学的心脏，是数学的灵魂。从教学上来说，培养学生的质疑精神应当成为教学的重要一环。如今，数学正在成为一门“实验科学”。数学实验教学虽然是一种新事物，却是现代数学发展的必然产物。可见，在数学实验教学中培养学生的质疑精神是一种崭新的大胆尝试，也是培养学生数学创新能力的重要途径。因此，在实际教学中，应将数学实验教学融入对学生质疑精神的培养过程中，从而为我国培养出全面发展的人才而努力。

【参考文献】

张掌然.问题的哲学研究[M].北京：人民出版社，2005.

中华人民共和国教育部.义务教育数学课程标准（2011年版）[S].北京：北京师范大学出版社，2011.