开展实验教学培养数学核心素养刍探

朱国森

摘 要：数学实验教学能够将抽象的数学原理转化成实验的形式，让学生在自主实践的过程中学习数学知识，形成数学核心素养，教师要重视实验教学的开展。教师开展实验教学培养学生数学核心素养的措施有：基于情境，提出猜想;动手验证，建立模型;学以致用，发散思维。

关键词：数学实验;核心素养;猜想;数学模型;发散思维

中图分类号：G421;G623.5文献标志码：A文章编号：1008-3561（2019）23-0036-01

新课程改革把数学教学的重心越来越多地放在对学生核心素养的培养上。而实验教学能够将抽象的数学原理转化成实验的形式，让学生在自主实践的过程中学习数学知识，形成数学核心素养。所以，教师要加强实验教学，培养学生的数学核心素养。开展数学实验教学可以帮助学生理解数学公式和定理，让学生在不断实践和验证过程中产生学习兴趣，验证理论知识，增强动手能力，有利于学生回顾所学知识，并逐渐养成批判性、创新性思维，从而更好地建立起数学的逻辑性、立体性思维。现结合教学实践，对在实验教学中培养学生数学核心素养进行探讨。

一、基于情境，提出猜想

在数学实验教学过程中，教师可以将贴近现实生活的数学实例介绍给学生，让学生自主想象这一生活场景，自我发掘数学知识。在此过程中，学生能够获得成就感，也能对相应情境进行深入思考，加深对数学知识的理解。例如，苏教版五年级下册课本中的“蒜叶的生长”是一个生活事例，教学目标是让学生在记录蒜叶生长的实验过程中，把结果绘制成以温度（℃）为纵坐标、以天数为横坐标的折线图。在这个实验中，教师首先应提出问题：“蒜叶的生长会不会有什么数学规律呢？”然后让学生针对问题进行实践探索。这个实验要求学生对“蒜叶”这一生活中较为常见的事物进行研究，更能激发他们的探索热情。实验要求学生把“生长过程”这个抽象的概念用“折线图”形式绘制出来，并直观观察“蒜叶”的生长曲线，可以使学生在了解折线图作用的基础上，加深对所学知识的印象。

在熟悉的生活情境中，学生更能产生对数学知识的探索热情，所以教师应积极创设生活化教学情境。在实验教学中，教师应先提出问题和猜想，让学生做出判断、自主分析，并在实践探索中进行推理和验证。这样的数学实验既能锻炼学生的动手能力，又能促进学生对数学知识的理解。

二、動手验证，建立模型

教师可以根据教学内容建立一些数学模型，鼓励学生动手验证，进而培养学生的立体思维。数学模型可以把抽象的概念具体化，让学生在实践过程中找到解决问题的最佳方案，逐渐培养逻辑思维能力。例如，学习五年级上册“多边形的面积”这一内容时，很多学生难以理解画在方格纸上的不规则多边形面积的算法，所以教师可以让学生先把图形描摹下来，再根据自己的想法裁剪出规则的形状，然后加以理解。首先，教师构建一个平行四边形的模型。如果让学生直接记忆平行四边形的面积公式，学生难以理解和记忆。这时，教师可以让学生从平行四边形中裁剪出一个直角三角形，然后将其补到平行四边形外的另一边，就得到了一个规则的图形——长方形，而且这个长方形与平行四边形的面积相等，所以得出平行四边形的面积公式是S=ah。

教师通过建立数学模型，可以把抽象的、难以理解的数学概念转化成具体的模型，能够使学生更容易判断问题的本质，更容易理解数学概念。此外，通过对数学模型的探索，学生可以锻炼动手实践能力，可以不断探寻不同的解题方法，进而提升数学核心素养。

三、学以致用，发散思维

实验教学可以让学生将数学知识学习与生活实践联系起来，从而使学生在生活实践的基础上对数学知识进行联想和想象，学会从多个方面、多个角度思考和解决问题。这有助于学生学以致用，有助于学生创新能力和发散思维的培养。例如，教学苏教版六年级上册“分数的计算”相关内容时，教师可以选取一些典型的与生活相关的问题，如“一辆汽车在高速公路上行驶的速度是120km/h，一列磁悬浮列车的行驶速度是这辆汽车的7/2，问磁悬浮列车的行驶速度是多少？”解这个问题的关键是弄清“汽车”和“磁悬浮列车”速度的关系。可见，数学知识是以生活为基础的，让学生在生活事例中解决数学问题、学习数学知识，能够让学生做到学以致用，发散思维。

学生日常接触的“应用题”其实就是客观事物转化成理论知识的实例，学生通过应用题将所学数学知识应用于解决实际问题，不仅可以加强对数学理论知识的理解和记忆，还能培养发散性思维，提升数学核心素养。

数学实验教学的开展，使学生的创新思维和动手能力都得到了有效锻炼。数学实验教学可以使学生的思维不再局限于课本上的定理和公式，可以促使学生自主动手进行实践，在提高他们学习积极性的同时，也帮助他们建立良好的学习思维。教师要提出猜想，让学生多角度思考问题的解决方法;建立模型，让学生自主实验;让学生学以致用，在实践中不断发散思维、不断创新。

参考文献：

[1]树海萍.数学实验教学的实施策略探微[J].成才之路，2018（26）.

[2]陈美华.融入数学实验 发展核心素养——从数学实验“种子的发芽率”说起[J].小学数学教育，2017（20）.

[3]范国锦.小学高段数学实验系列微型学习资源的设计研究[D].内蒙古师范大学，2017.