浅谈数学实验在教学中的作用

王根荣

【摘要】数学实验重在实验论证，从一定程度上看，数学实验更重视过程。在多媒体教学大行其道的今天，如果过多使用多媒体教学，学生会对很多学习内容产生浮光掠影的感觉，而实验教学恰恰可以弥补多媒体教学缺乏探索、体验的缺点。因此，我们应该把数学实验带进课堂。

【关键词】数学实验 学习兴趣 思维能力 数学活动经验 核心素养

苏霍姆林斯基说：“儿童的智慧在他们手指尖上。”大部分老师已经认识到操作活动和实践活动对建构数学知识的重要性，但对数学实验教学的认识还比较模糊，觉得数学实验就是安排一些操作活动和实践活动。的确，他们有共同点，但是操作活动重在动手操作；实践活动重在应用已有知识去解决问题；而数学实验重在实验论证，数学实验更重视过程。在多媒体教学大行其道的今天，如果过多使用多媒体进行教学，学生会对很多学习内容产生浮光掠影的感觉，而实验教学恰恰可以弥补多媒体教学缺乏探索、体验的缺点。因此，我们应该把数学实验带进课堂。

一、数学实验激发学生的学习兴趣

兴趣是学生学习最好的老师。建构主义认为，学生的学习不是被动地接受外在的信息，是学生积极主动建构的过程。有目的地设计数学实验，可以起到画龙点睛的作用，激发学生的学习兴趣。

在教学《解决问题的策略——画图》时，首先要解决为什么要教学这个策略的问题，让学生充分体会这一策略的好处。有位老师在课始设计了这样一道题：一个长方形，想增大面积。方案1是把长增加2米，方案2是把宽增加2米，方案（ ）增加的面积大？首先让学生们猜一猜。有学生说，两种方案都增加2米，增加的面积应该一样大。有学生猜方案1增加的面积大，也有学生认为方案2增加的面积大。学生分歧严重莫衷一是。“有什么办法可以证明自己的猜测正确呢？”教者不失时机地追问：你准备看文字还是画图解决问题？为什么？进一步强化了学生使用画图策略的动机，明确画图能使题意显得更简单，一眼就能看出信息之间的关联。经过老师点拨后，学生们恍然大悟，原来只要画图就能轻松地解决这样的问题。

其次，“解决问题的策略”的教学要让学生了解这一策略，灵活运用这一策略。在处理灵活运用策略时，这位老师的设计也独具匠心，设计了这样一道题：正方形的边长是5米，扩建中面积增加了11平方米，现在的面积是多少平方米？教者先让学生想一想，需要不需要画图。有学生认为需要，有学生认为不需要。用这位老师的话说，数学讲理。正反双方摆事实讲道理，学生们深受启发，不是所有的问题都需要用画图来解决，很好地起到了纠偏的作用。学生们对画图策略也兴趣盎然。

二、数学实验激活学生的思维能力

不服输是学生的天性，教学时教师应充分利用学生的这一天性，有目的地设计数学实验，激发他们的好胜心。有一位老师在教学“一个小数乘十、百、千引起小数大小变化的规律”时，就巧妙地设置障碍，使学生们凭已有的知识经验无法直接解决问题，内心产生困惑，从而激活学生的思维能力。

师：会用计算器吗？（会）算两条，怎么样？计算器归零，准备。

（出示：用计算器计算2.736×10、5.04×10、3.9×10）

师：开始！只写结果。（学生计算，第一名汇报结果）

生：2.736×10=27.36，5.04×10=50.4，

3.9×10=39。（正确率高）

师：水平不错，再来一题。

出示：3.141592653589×10（学生用计算器算）

（10秒后）师：怎么啦？到现在还没算出来？

生：輸到3.14159265358，9输不进去了。

师：（故作惊讶）哦，位数太多，计算器也帮不了我们的忙！那么结果究竟是多少呢？

学生们被老师问住了，发现原来“万能”的计算器也有解决不了的问题。教室里顿时变得叽叽喳喳。

生：3.141592653589×10=

31.41592653589。

师：计算器都算不出来，你是怎么算的？

生：我是从上面三个算式看出的，一个小数乘10，小数点都向右移动一位。

这位老师故意出一道9位小数乘10的题目“刁难”学生，以致学生们不能正常输入题目，计算器也就无法算出答案。不能依赖计算器，学生们只能破釜沉舟，注意力实实在在地集中在了题目上。既然不能简单地做一个计算器的操作工，学生们只得回头看找规律，在眼脑并用的苦苦思索中，豁然开朗，激发了学生们的潜能，激活了学生的思维能力。