小学数学实验教学的特点和实验器材的选择
2019-04-02李沁怡
李沁怡
摘 要:随着数学教学的改革,数学实验越来越受到重视。在小学数学课堂上,数学实验的引入打破了传统的以教师讲授为主的课堂教学模式,变成了以学生“思考”为主的新型课堂教学模式。学生利用教师提供的实验器材解决教师设计的数学实验,积极动手操作,积极动脑思考,不仅使学生学会了数学知识,而且还让学生提高了解决问题的能力。
关键词:课堂实验;实验器材;数学思维
中图分类号:G623.5文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2019)03-022-1
随着科学技术的迅速发展和新课程改革的不断深入,数学实验教学正成为数学教学中一种重要的课堂教学形式。数学实验是计算机技术和数学软件引入教学后出现的新事物。数学实验的目的是提高学生学习数学的积极性,提高学生对数学的应用意识并培养学生用所学的数学知识和计算机技术去认识问题和解决问题的能力。与普通的数学教学模式不同的是,实验教学是一种强调学生动手操作为主的学习方式。在这种课堂中,如何引入数学实验?如何将数学实验顺利进行?如何保证在数学实验中,学生得到动手能力的培养和数学思维的发展?这些问题都值得一线教师深思。
一、数学实验教学的特点
1.通过实验教学,激发学生的学习兴趣
俗话说,兴趣是最好的老师。不管学习的内容是什么,只有引起了学生的学习兴趣,学习才会事半功倍。富有趣味性的实验教学情境,能够激发学生的学习兴趣,从而激发学生自主探索、独立思考。在苏教版四年级上册“可能性”一课的教学中,教师在新课伊始的时候,让学生猜测从袋中可能摸出的是什么颜色的球,在一定的猜测过后,让学生自己动手摸球,并对摸球的结果进行猜测。通过这种活动,调动了学生的积极性,从而主动参与到数学学习中来,为可能性的大小学习奠定了基础。
通过实验操作,学生体会到数学是有趣的、充满悬念的,而不是枯燥的,从而激发了学生的学习兴趣,调动了学生的学习积极性和主动性。
2.利用实验教学,引发学生的数学思考
实验操作可以将抽象的数学知识具体化,提高学生的学习效率,帮助学生参与知识的形成过程,让学生在实验操作中调动多种感官参与自己的思考,从而提高课堂效率。例如在教学分数的大小比较的时候,教师可以在让学生用纸片表示分数的基础上,选择同样大小的纸片涂色来表示不同大小的分数,然后对分数的大小(其实也就是纸片上涂色部分的大小)进行比较。将抽象的分数大小转化为具体的纸片涂色部分的大小,帮助学生理解分子相同的情况下,分母越大,分数反而越小。
通过实验操作,学生不仅在实践中理解了知识,而且也深化了对知识的记忆。
3.运用实验教学,提升学生的数学能力
数学教师引导下的数学实验能培养学生自主探究的能力。学生在探究相关的数学实验的过程中,依据相关的理论基础,借助自己的动手实践,得到某种理论或者某个结果。例如在探究三角形的内角和时,教师首先从特殊三角形出发,让学生量并计算得出三角形的内角和是180度。但是这时只是基于特殊的三角形,学生需要验证这个结论的普遍性而不是特殊性。这时教师就可以指导学生通过自己的方法来计算得出普通三角形的内角和。学生通过剪、拼等手段最后发现三角形的三个内角可以组合成为一个平角,也就是它们的度数之和为180度。学生通过自己的自主探究得到三角形的内角和为180度这个结论,并且培养了自己的数学逻辑思维。
二、数学实验教学中器材的选择
小学数学课堂中,学生的注意力不集中,注意多与兴趣、情感等有关。心理学研究表明:小学阶段学生认知发展处于运算阶段,对于学习依赖于具体的经验。而数学知识则是抽象的,教师需要帮助学生将抽象的数学知识借助直观的数学实验操作来建立对知识的感性认识,从而为学生理性认识的提高奠定了基础。
1.实验器材需要有针对性
小学生相对好动,课堂纪律相对较差,而在数学实验课堂上则更为严重。《课程标准》明确指出:数学教学活动必须建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验基础上。教师在课前要根据学生的不同特点作出充分的准备。例如在教学《线段的认识》时,教师从弯曲的毛线出发,让学生体验“将毛线拉直,两手之间的一段就可以看作是线段”。紧接着根据这跟拉直的毛线来总结出线段的特点。此时教师在准备学生的实验器材毛线时,就应该考虑到此时可能出现的“有粗有细”、“五颜六色”、“光滑”、“粗糙”等不是线段本质的不同点规避,可以准备相同材质、相同颜色但是不同长短的毛线,以避免一些学生可能出现但不是数学本质的内容。
2.适当让学生参与实验器材的准备
学生的动手能力和操作能力的培养是我国素质教育的重中之重。在小学数学实验课堂上,学生依靠自己已有的生活经验和知識基础来理解和学习新的数学知识。教师在引导学生进行数学实验操作时,必须充分考虑以上两点,因此在数学实验器材的选择上,也应贴近学生的生活。例如在教学《长方体和正方体的认识》时,可以让学生观察自己带来的长方体和正方体,观察得出长方形和正方形的棱和边的特点后,将长方体和正方体的面分别画在纸上,然后进行表面积的探讨。学生在观察后得出长方体的表面积就是长方体表面六个面的面积之和。再在对六个面进行分析后发现,六个面是两两相同的。这样学生就能够根据自己的探究得出只需要求出不同的三个面的面积,就能求出长方形的表面积。学生通过自主的探究学习,可以促进发现、理解和掌握数学知识,提高动手操作能力,增强创新意识。
数学实验教学是传统数学教学的强有力的补充,是一种开放性的数学教学,学生在参与的过程中,能够领悟到数学的魅力所在。同时学生在参与数学实验的过程中,既了解了知识的形成过程,又提高了学生解决问题的能力、探究发展的能力和创造能力,为学生以后的学习和生活奠定坚实的基础。