指向创意学习的小学高年级数学实验教学案例研究

◎高 杰

(江苏省运河高等师范学校附属小学，江苏 徐州 221300)

一、案例背景

指向创意教学与实验教学能够进行很好的结合新课程改革要求教师着重培养学生的综合素质、创新意识、思维能力和动手能力，意在借助创新教育不断提高学生素质，发挥学生的主观能动性与创新精神，鼓励学生积极思考，在学习中不断提高知识储备，提高动手实践能力，从而不断进步，丰富见识，拓宽眼界，塑造健康的人格众所周知，数学是一门抽象的逻辑性很强的基础学科，教师运用实验教学的方式能够更好地帮助学生理解数学知识在案例教学中，小学数学教师能够发现学生在学习中存在的问题，从而更有针对性地制订合理的教学计划，培养学生的逻辑思维能力本文设计了三个小学数学实验，以学生熟悉的日常生活中的事物、经典小故事及创新趣味游戏为例，着重培养学生的数学知识应用能力、逻辑推理能力和数学创新与逆向思维在本次实验教学案例中，教师首先设定具体的案例和实验过程，然后在实验结束之后提出实验反思，最终达到调动学生学习数学的积极性、引导学生解题思路、提高学生逻辑思维、提高学生沟通能力和想象力的目的

二、案例理念

小学数学实验教学能够提高学生的实验能力，帮助学生提高对小学数学知识的应用能力，全面提升小学生的数学综合素养在实验教学过程中，教师不再是简单的知识传播者，而要充当实验的引导者，帮助学生完成整个实验，引导学生做出正确的实验总结在进行数学实验之前，教师可以适当布置相关知识点的复习作业，让学生能够对接下来的实验有充分的了解在实验结束之后，教师还要布置与实验相关的总结类作业，让学生在作业中总结关于实验的想法，总结实验中涉及的数学知识点，从而更深入地掌握数学知识在实验课程中，教师要清楚、明白地为学生讲解实验步骤，使学生的思路更清晰，不会的失误，提升学生对于实验的操作能力教师通过实验教学能够培养学生的动手能力和思维能力

三、案例分析1

(一)案例描述

统计学是数学理论重要的组成部分，具有很强的实际应用价值新课程标准对学生的学习内容进行了规范，着重培养学生的综合素质是新课程标准规定的四大领域中的一个故小学数学中加入了统计学的相关教学本案例以“统计”一课为基础，选取了在日常生活中同学们比较熟悉的事物作为实验道具，着重培养学生收集、整理、分析数据的能力，使学生能够更好地掌握统计学的分析模式，提高学以致用的能力教师以六一儿童节买水果为例进行了小学数学实验教学设计

(二)教学设计

教师：六一儿童节马上就要到了，为了庆祝儿童节，我们会举办师生联欢会老师想在这个特殊的节日为同学们买一些水果，但是我们的班费不足，仅仅能够买两种水果，那么老师买哪两种水果好呢？

学生1：大家可以一起投票决定买哪两种水果

学生2：大家可以举手表决决定买哪两种水果

老师：那同学们都喜欢吃什么水果呢？

(同学们纷纷举手说出自己喜欢吃的水果名称)

教师：同学们喜欢吃的水果品种太多了，我们只能买两种，那么最终应买哪两种呢？请同学们自行分成小组进行讨论

学生：老师，我们可以用统计的方法选择同学们最喜欢的两种水果

教师：那么我们就使用统计学的方法进行选择请同学们按顺序依次到讲台，在对应的水果下面打“√”

(学生按照顺序依次走到讲台并在自己喜欢的水果下面打“√”)

教师：同学们已经做好了选择，那么现在知道应该买哪两种水果了吗？

(学生齐声说出了两种水果的名字)

教师：那我们就按照选择的结果购买这两种多数同学喜欢的水果同学们，在日常生活中，有很多地方都可以使用统计学的方式解决问题

(三)分析

买水果的这个案例十分贴近生活，故教学中学生的注意力非常集中在上述案例中，教师通过设定情境和指向创意的方式，让学生从身边熟悉的事物出发，学会使用数学知识解决问题学生们喜欢的水果多种多样，但是由于班费的限制只能买两种，因此，同学们想到了通过统计的方式选择多数人喜欢的两种水果在统计的过程中，学生掌握了收集信息、处理信息、分析问题的方法，意识到统计的重要性这一情境充分调动了学生实验的积极性，培养了学生思考、交流、合作的能力，使学生能够更好地掌握数学知识

(四)体会与反思

新课程标准要求小学数学教师的教学内容要具有理论、现实两方面意义，要求实验内容更具创新性，能够引导学生的思路，充分调动学生学习数学的积极性教师要充分掌握新课程标准，结合指向创意学习情境教学法，通过实验的方式，选择学生感兴趣、熟悉的素材，以生活为出发点进行教学六一儿童节是同学们熟悉且喜欢的节日之一，故教师提出六一儿童节联欢会需要购买水果这件小事能充分吸引学生的注意力教师通过引导学生收集相关信息，并且对信息进行处理，可让学生充分意识到统计学的重要性，而通过统计选出大多数同学喜欢的两种水果后，学生对于统计学有了更直观的感受

教师在进行数学实验教学中，最重要的是引导学生思考，因此教学中要留给学生足够的时间去讨论、交流和思考，使实验教学能够充分发挥学生的主体作用，从而优化课堂教学氛围，降低学生学习数学的心理压力，为学生提供展示的空间在实验的过程中，教师要与学生进行充分的交流与沟通，利用温和的语气询问学生该怎么做，让学生在和谐、轻松的氛围中进行思考，寻找解决问题的合理方法

新课程标准要求小学数学的教学内容必须具有严谨的理论性，还要具有现实性数学中的抽象思维对于小学生来说很难，故教师可充分利用小学生身边的事物，将小学生的思路从具体引向抽象实验中，学生通过对数学知识的运用解决了实际的问题，这充分培养了小学生学习数学的自信心实验中学生通过分组讨论，解决了在讨论中产生的分歧和争执，是十分宝贵的数学交流经验，整个实验过程生动，具备指向创意，学生可以使用自己喜欢的方法对存在的问题和困难进行大胆的探索

教师进行教学最重要的依据就是教材，但是教材绝不能成为唯一的教学标准，否则对于教师的教学是一种束缚教师应该立足于教材，结合学生的实际生活，详细分析每一个学生在学习数学的过程中遇到的困难，从而制订具有针对性的实验教学教师是实验教学的组织者和引导者，学生是实验教学的合作者，课堂的主体应由教师转变为学生，鼓励学生进行自主思索，寻找解决问题的方法，主动与教师和其他同学进行交流，用自己的方法探索数学知识

四、案例分析2

(一)案例描述

教师为学生简单介绍阿凡提的故事：阿凡提是一个非常聪明的人，他经常帮助普通百姓，很多人都很喜欢阿凡提而国王和一些有钱的坏人常想尽办法对付阿凡提有一天，国王和一个有钱的坏人随便找了一个罪名把阿凡提关了起来，要执行死刑这个国家有这样一条规则，在犯人执行死刑之前，需要抽签决定自己是否需要死，如果抽到的签是“生”，那么这个犯人就不需要死因为阿凡提处处与国王作对，国王为了害死他，将阿凡提的两个签都换成了“死”签，那么阿凡提无论抽到哪一个都必须死因为阿凡提帮助过很多百姓，有一个知道内情的人告诉了阿凡提这件事执行死刑的当天，国王让阿凡提抽签，阿凡提快速拿了其中一个纸团并吞了下去，所有人面面相觑，不知道为什么他要这样做阿凡提说：“我吞下的签就是我选择的，请大家查看剩下的签，如果剩下的签是‘死’签，那么我所选择的就是‘生’签” 阿凡提用自己的智慧顺利地通过了这一关同学们能否用阿凡提的智慧解决相似的问题呢？

(二)教学设计

教师拿出一个纸箱子，向箱子内放入1颗白球和1颗红球

教师：同学们，现在阿凡提拿了1颗球，请你猜一下这颗球的颜色

(同学们纷纷说球是白色或者红色的)

教师：如果阿凡提跟你们说，他拿的球不是白色的球，那么你们认为他拿的球是什么颜色呢？

(很多同学都说阿凡提拿的是红色的球)

教师：阿凡提夸奖了你们，你们说得很对，他拿的就是红色的球现在阿凡提想和你们做一个游戏

(教师分别请两个学生到讲台上，让其中一个学生拿英语书，另一个学生拿美术书，并把书放在背后)

通过计算得出，小传动比钻机绞车减速箱所采用的斜齿轮各个参数为小齿轮齿数31，大齿轮齿数112，螺旋角14.08°，模数7。

学生1：我拿的书不是英语书，同学们认为我拿的是什么书呢？

教师：现在请两名同学为一组进行讨论，然后汇报相应的结果，说出推理的方法

(同学们纷纷与自己的同桌成为一个小组，讨论这一问题，最后向老师汇报结果，学生1手里拿的是一本美术书)

教师：阿凡提又带来了3张不同动物的精美卡片，3种动物分别为小兔、小狗和小猫，阿凡提准备将这3张卡片分别送给3个同学请同学们打开数学书101页看第3题，还是两个人一组，讨论一下这一道题和刚才的题有什么不同，讨论之后，将结果汇报给老师

(学生纷纷组成小组，将讨论的结果汇报给老师)

教师：通过阿凡提的故事，同学们今天学习了新的数学知识，就是简单的推理方法在日常生活中，同学们也会经常碰到类似的问题，阿凡提希望同学们在生活中遇到这些问题时也能够冷静地进行推理和判断，从而找到合理的解决问题的方法

(三)课后反思

上述案例以学生熟悉的阿凡提为例，着重对学生的数学逻辑、推理思维、沟通能力和表达能力进行了培养初步培养小学生用清晰的语言表达推理过程是此次实验教学重要的目标在实际的学习过程中，数学逻辑思维能力和推理能力不仅能够帮助学生解决案例中的数学问题，还是今后学生学习数学和其他知识的基础思维

五、案例分析3

(一)案例描述

游戏是每一个学生成长之路必不可少的伙伴，也是有效激发学生探究热情的途径数学对于很多学生而言并不是一门容易应对的学科，学生不仅需要掌握一定的数学理论知识，还需要在小学阶段塑造自己的数学思维，开阔数学眼界多数学生在还没有接触到数学难点时，内心就已经被幻想出的数学难度所击倒，因而在接触数学时呈现出的并非好奇的心态，而是畏惧抵触的情绪然而，数学思维的构建对于学生而言是必要的，对于学生的整体发展而言所起到的作用也是不可替代的故教师需要借助能够引起学生兴趣的方式塑造学生的数学创新能力与逆向思维，让学生跳出思维定式，感受数学多样化的魅力，消除内心对数学的恐惧，以积极勇敢的心态面对数学，树立自身的学习自信心所以，当教师使用“趣味游戏”这一方式开展创新数学教学时，可以收到意想不到的效果，同时可以让学生在趣味数学游戏的探索中打开思维的大门，帮助学生塑造创新能力与逆向数学思维

(二)教学设计

教师准备10个橘子，以“4-3-2-1”的排列方式放置在桌子上(如图1)

图1

教师:同学们，大家现在看到这10个橘子是按照“4-3-2-1”的方式呈现的，但是老师现在想让它们换一种方式摆放，大家能不能帮老师想想办法？如果有同学帮老师想出最简单的方法，就有机会获得神秘礼物哦！

学生：好的！老师想要怎么改变它们的摆放形式呢？

(在神秘礼物的鼓励下，学生此时的情绪是高涨的)

教师：老师现在想要这10个橘子按照“1-2-3-4”的排列方式摆放(如图2)，哪个同学可以为老师出出主意？

图2

之后，学生1将橘子打乱顺序，并且按照最简单、最直接的思维，将橘子重新排列成为“1-2-3-4”的形式

教师：这个同学是首先尝试进行重排的挑战者，他帮助老师解决了这一难题，不过，虽然这种方式是最直接、最容易想到的，但是却并不能很好地满足“快捷、简便”的要求，不过这个同学勇于尝试，已经很不错了！下课之后来向老师要奖励哦！还有没有同学想出更加简便的方法解决这一问题呢？

教师重新将橘子按照“4-3-2-1”的方式摆好，并鼓励学生思考学生似乎除了直接思维之外，无法运用逆向思维解决问题当学生陷入一筹莫展时，教师可以进一步引导学生开拓思维

教师：同学们可以观察一下，每一排橘子间的距离是一样的，大家数一数有几个间距呀？

学生：3个

教师：好，那么大家想一想，是否可以挪动1个或者几个橘子，使得目前的排列发生变化呢？大家可以先进行讨论，再尝试

在学生经过组内交流探讨后，学生2进行尝试，将“4”中的第二个橘子挪至“2”与“1”的间距之中，恰好使得橘子变为“1-2-3-4”的排列顺序

图3

教师：非常好！这是最简单、最便捷的方法，也是你们讨论的成果

(三)课后反思

逆向思维学生不容易掌握，但是其在很多数学问题上都可以起到至关重要的作用当学生发现正常思路不能解题时，就应当及时借助逆向思维与创新思维开辟新的路径教师需要多搜集此类游戏素材，不断拓展学生的思维

六、结 语

传统数学课堂非常枯燥，课堂氛围比较紧张、严肃，学生的心理压力比较大，很难在这种氛围中积极主动地进行数学思考，与教师也很难产生情感共鸣指向创意学习能够使数学学习更有针对性小学数学实验教学能够充分调动课堂氛围，减少学生学习数学的心理压力，提高学生的参与感，使教学主体从教师转变为学生小学数学实验教学是素质教育重要的教学方法之一教师要根据小学生的心理特点设计有趣、合理、科学的教学环节，使学生的情感需要得到满足，充分调动学生学习数学的积极性，鼓励学生积极主动地思考数学问题，使数学学习效果得到保证