小学数学实验教学的策略研究

唐永玲

【摘要】小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，要有利于学生主动地进行观察、实验、猜测、验证、推理与交流。数学实验活动可以让学生亲身经历、主动探索以帮其理解、体会和感悟。

【关键词】数学学习 实验教学 主动构建

【中图分类号】G623.5 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）36-0126-02

《2011版数学课程标准》中指出“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”。这里所说的实验就是指数学教学可以通过“实验”形式进行，数学实验是学生进行数学探究必不可少的方式，学生在动手实验中探究数学，可使得深奥的数学简单化、抽象的数学具体化、枯燥的数学形象化，激发学生数学学习的兴趣。

一、基于学情视角 开发数学实验

什么样的内容需要实验？教师要基于学生的学习需要，梳理和挖掘小学数学课程中适合融入数学实验形态的教学内容。在设计实验教学内容时，既要关注学生的实际状态，如认知规律、年龄特征，实验的内容和操作要能被学生所接受。另外，实验要选择能够把数学知识的本质和特点反映出来的内容，或者是学生在理解上有困难的内容。

二、明确实验目的 准备实验材料

合理的选择实验材料有助于学生探究活动的顺利开展，教师要根据具体的内容有目的、有针对性地选择实验的材料。选材料时要弄明白手段與目的之间的关系，实验只是学习的一种方式、手段，实验的目的是为了学生更好的“学”，要更加关注学生的积极参与、实践思考、探索创造。

如在《梯形》学习时，可设置这样一个引领全课的问题：想办法把我们已经学过的图形“变魔术”变成只有一组对边平行的四边形，变好后再剪下来。学生观察剪下的图形有什么共同的特征？从而揭示梯形的概念。这里的操作中用到了已学的一些平面图形，就可以让学生自己去准备，学生在准备材料的过程中再一次认识已学过平面图形的特征，更有利于新知的学习。而在探究圆面积公式推导时，需要一些若干等份的圆形纸片，在平均分上学生可能分得不够准确，会影响实验的探究，这个实验的材料就需要教师为学生准备。

三、追寻实验价值 实施实验教学

数学教学不是简单的告诉，而是要引导学生在问题中思考、在思考中探究、在探究中体验、在体验中感悟、在感悟中理解。皮亚杰指出：在教学过程中，应该放手让儿童去动手、动脑探索外部世界，不断建构自己的知识经验系统。教师应创设情境，让儿童自由操作、实验、观察、思考，自己认识、发现，得出结论。

1.实验：激活知识——了解知识来龙去脉

小学阶段学生的思维方式以动作和形象思维为主，这个时期的数学活动以外部的实践操作活动居多，主要是让学生在自己的探索发现中体会数学知识产生的原因，明晰它们之间的关系 。

如在探究平行四边形的特征时，首先要知道什么是平行四边形？一般教师都会直接告诉学生，而笔者是通过学生自己的实验操作，让学生自己发现平行四边形的产生：给学生准备两条不同颜色不同宽度的长方形透明彩带，引导学生把两条彩带交叉，可以得到一个四边形，再不停地旋转，你有什么发现？学生操作后，教师用多媒体课件动态抽象出各种重叠的四边形，引导学生观察这些的四边形的共同特征。从而发现、抽象出这类四边形的本质特征——两组对边分别平行，进而命名。学生在自己的动手实验中经历了平行四边形的产生，发现了平行四边形的本质特征。

2.实验：直观操作——探索理解构建概念

数学是一门抽象的学科，当学生对一些数学术语理解有困难时，可以通过实验来帮其理解。因为实验过程直观形象，可以帮助学生更好地领会知识，赋予知识以实际意义，从而构建概念。

如认识《体积》时，为帮助学生理解“所占空间”的含义，可设计这样一个数学实验，准备四个同样大的玻璃杯，三个分别标上①②③号，另一个玻璃杯装满水，在①号杯子里放进一个桃子，思考：把满的一杯水往①号杯子里倒，结果会怎样？进一步追问：为什么会剩余水呢？教师实验演示：往①号杯里倒入一些水，问：还能再倒吗？为什么？从杯子里剩余空间的大小，学生形象地理解了：像桃这样的物体所占空间是有大小的。

在②号杯里放一个荔枝，③号杯里放一个小樱桃，又会怎样呢？学生分组探究并填写实验记录单：

学生实验后引导其思考：比较物体的大小，其实就是比较什么？进而揭示“物体所占空间的大小叫它的体积”。学生在实验操作中理解、感悟了“物体所占空间大小”的含义，直观形象地理解内化了“体积”的概念。

3.实验：亲身经历——体验知识创生过程

活动学习观认为，学生认知结构的形成和发展，是在个体已有的知识经验基础上，通过个体独立探索和群体合作交流相结合的实践活动实现的。数学教学要按其被人们发现和认识的过程进行还原，让学生去经历知识创生和发展的过程 。

如在学习《圆的面积公式》时，引导学生思考：把圆转化成什么样的图形来推导它的面积计算公式呢？怎么转化？沿着圆的哪里剪呢？激发学生观察思考、动手操作、实验探究。把圆8等份、16等份、32等份、64等份，拼接后图形越来越接近长方形，从而发现：把圆平均分的份数越多，拼成的图形就越接近长方形了。这时观察比较原来的圆形和所拼图形，只是形状变了，但面积没变，且长方形的长相当于圆周长的一半，长方形的宽相当于圆的半径。

4.实验：操作确认——验证猜想获得结论

实验操作以活动促思维，让学生经历在“发现问题——形成猜想——验证猜想——概括结论”的过程中充分感受科学探索的步骤，体验数学学习的“数学化”过程。

实践表明，将数学实验引入小学数学教学，可以更好的改变小学数学教与学的方式。小学数学学习的内容丰富、形式多样，教师要以“做中学”为基本原则，以实验促探究，以探究促发展，积极开发和实施实验教学，增强学生动手“做”数学的能力。

参考文献

[1]皮亚杰. 结构主义[M].商务印书馆，1984.

[2] 潘洪建. 活动学习教学策略[M].北京师范大学出版社，2010：202.