小学数学探究实验教学的深度思考与实践

黎沃标

摘要：数学实验是学生数学学习的重要载体，小学阶段的数学实验是学生通过观察、操作、实验等实践活动，收获知识、提高技能、积累经验、发展应用意识的一种重要学习方式。实施数学实验，学生在课堂中“会观察”“敢质疑”“勤动手”“动思结合”，经历了知识完整的成型过程，在实践操作中感悟数学、习得知识、积累基本的活动经验。深度学习、真实研究，把“炽热”的思考付诸于双手的触摸，让“思考”变为行动、成为习惯。有效的数学实验，调动多种感官共同参与，能赋予学生数学学习的生长力量，让儿童和数学深度遇见，提升数学核心素养。

关键词：小学数学;探究实验;深度思考

引言

数学实验教学迎合了做数学的要求，给学生提供了实践操作和综合锻炼的机会，因此能够充分调动学生的学习热情，提高学生核心素养，彻底转变以往单调乏味的数学教育模式。小学数学教师要抓好数学实验教学，根据核心素养的发展要求设计数学实验活动，把以人为本和做数学的观念融合到数学教学当中，达成课程教学目标的同时保证教学质量。

一、关注过程建构，唤醒学生数学实验意识

对于小学数学的实验过程而言，不仅是学生解析数学世界的过程，同时也是推动自身文化建构的过程，更是实现自我发展的过程。对此，教师必须要对方案的设计、内容的整合以及动手操作等一系列活动进行设计，使其既能够提高学生的亲历度，也能够展现学习的自主性以及多元性，能够为知识的选择提供更为宽广的空间。

例如，在教学“树叶中的比”时，教师设计了以下实验过程。（1）走进树叶的世界：在这一环节中，需要由学生自主完成对树叶的采集、观察以及标本制作，体会树叶的不同形状以及变化。（2）探究树叶的规律：学生通过观察自主提出猜想，之后亲历数据收集、归纳以及验证等一系列活动。（3）续写树叶的奥秘：完成对树叶规律的总结，然后将具体的探究过程、探究体验和感悟以数学日记的方式记录下来。这样，学生在这个过程中就进行了数学学习的过程性建构，有效激发他们的数学实验意识。

杜威认为，为儿童提供的课程，首先应当成为儿童生活中的一个重要构成，这样才能够使儿童获得愉快的学习经验。上述教学案例中，具体的实验以及学习过程是学生积累经验的历程，数学实验不仅能够有效唤醒学生的自我探索意识，也有助于学生发展文化生长意识。

二、带领学生体验知识的形成

小学数学阶段开展的实验大多数都是验证性的。也就是说教师在带领学生实验时，不是为了探索尚未被发现的数学知识，以及数学规律，而是在指导学生的过程中激发学生的创造思维，引导学生再一次的发现已经存在的数学知识，以及数学规律。这个过程学生能够对知识典的形成有更加深刻的印象，从而正确的理解，已有的数学公式。以圆的面积计算为例进行数学实验推导。教材中已经存在了公式和结论，但是这些公式结论是否能够被相信呢？这个过程就需要学生不断的猜测验证。

例如，在带领学生实验的过程中学生要了解圆和其他图形的关系，并且圆在转化之后的计算公式又是怎样的？在不断实验的过程中学生对于计算公式的形成印象会更加的深刻。也能够掌握一些转化的思想，这个过程学生的数学素养也得到了提升。

此外在引导学生认识长方体的时候，要是也可以设计两个操作活动。首先把学生分成不同的小组，每一个小组的学生都拥有六个长方形的硬纸板。之后让小组内的任意一名学生制作一个长方体的纸盒。学生在挑选这些纸盒的过程中就会逐渐的发现，只有大小相同形状相同的长方体硬纸板才能够组合在一起成为一个长方体的纸盒。这个过程学生能够逐渐认识到长方体最基本的特征。

其次就是第二个实验活动，教师可以为学生准备一些橡皮泥和细长的木条。让学生自由组合搭配成一个长方体的框架。学生在搭框架的过程中，逐步的发现一个长方体框架，必须要有12根木条，这些木条长短不同，可以分为三组。这样学生对于长方体最基本的特征就有了更加深入的认知。

三、教师引导归纳评价，深化知识结论

在学生通过实验得出初步的感性认识后，教师要抓住有利时机，组织学生将实验数据进行全班交流评议、去伪存真，甚至还要引导学生把实验中获得的感性材料用表格法或图像加以合理筛选分析，以深化学生感性认识。有时为了避免操作实验中出现误差给学生带来认识上的误区，我们还要利用现代教育技术装备优势，采用虚拟实验方式，将学生的整个思维过程快速连贯地整理一遍，让学生加深对客观规律的认识和理解，在学生头脑中形成清晰的理性认识，养成严谨的科学研究态度。一般来说，小学生探究到这一步也就达到教学目标了，如果有学生提出将放入水中的石块、土豆提出来，会产生什么样的情况？这样的逆向思维问题，教师可顺势而为，进一步启发诱导学生探寻解决这一问题的一般方法，进而将探究的成果扩大化。最终学生也就真正理解了“不规则物体体积=容器底面积！水面上升（或下降）的高度”这句话的含义，进而培养了学生的发散思维和逆向思维能力。

结束语

总而言之，开展数学探究实验，有利于学生主动地进行观察、实验、猜测、验证、推理与交流，对丰富学生的数学学习体验具有重要的促进作用。教師应从学生的视角出发，基于教材开发出更多经典的数学探究实验，把探究的时间和空间还给学生，让学生在自主合作交流的思维活动中去构建新的认知结构。

参考文献

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