借助数学实验，培养学生数学思维

侯晓影

摘要：在核心素养理念下，小学数学教学中最需要注意的是如何引导学生经历数学思维的过程。数学思维能力强了，学生就会利用数学知识从不同的方向、途径和角度去设想并探求答案，最终使问题获得圆满解决。而数学实验是数学探究的有效形式之一，根据教学内容引导学生以数学实验的方式开展探究，能有效地培养学生的数学思维。

关键詞：小学数学   数学实验   数学思维

对小学生来说，由于缺乏主观能动性，在发展数学思维时，是需要操作化过程的，也是需要教师帮助的。学习金字塔的提出生动形象地说明了学习方式对学习效果所造成的影响，实践的优越性明显大于倾听和阅读等学习方式。因此，实验的开展既可以帮助学生学习、归纳、总结正确的结论，又能让学生将结论付诸实践。换言之，即实现数学现实化。该理论的提出在当前的教育改革中意义重大。数学教材中的教学任务则要求教师引导学生在生活中利用数学思维解决问题，而数学实验能让学生学习到很多书本上没有的知识。与此同时，还让学生了解了数学在生活中的存在方式，对学生数学思维的培养有积极的作用。而数学实验是数学探究的有效形式之一，将实验与教学相结合是培养学生数学思维的一种途径。

一、创设实验情境

一般来说，小学生越到高年级对数学的兴趣越不浓厚，究其原因是因为部分数学知识无法生动形象地展示在学生的面前，使学生难以理解、吸收、掌握，导致学生对数学学习的积极性降低。而多媒体技术的应用可以增加学习的趣味性，因此，教师可以利用多媒体给学生创设数学实验情境，从而提高学生的积极性，激发他们参与数学探究的欲望。

例如，在教学“三角形的认识”时，笔者利用多媒体课件让学生观看一个趣味十足的视频片段，在该视频片段中，不同类别的三角形进行了一次争论，对于其内角和的大小有不同的观点，都认为自己的内角和才是最大的。然后，笔者给学生提出以下问题：直角三角形、钝角三角形和锐角三角形三个角相加的度数是否一样？如果不一样，那么谁的度数才是最大的？这些问题的提出有利于激发学生学习的热情，并能使学生更好地沉浸在课堂中。接下来，笔者将学生分成几个小组，并对其指导实验。学生通过对不同类别的三角形纸片的裁剪，经过交流、思考，最终得出一个结论，所有三角形的内角和都为180度。

二、提升数学思维

在小学数学实验教学中，开展数学实验是教学过程中必不可少的一环。因此，教师要根据教学内容多设计、多安排一些数学实验，逐步培养学生通过实验来思考问题的习惯，并发散自己的思维。

（一）设计实验方案，提升数学思维

教师要想让学生自觉进行实验，就必须在讲课过程中告知实验的重要性。除此之外还需要注意的是，实验教学固然有优点，但要适量，让学生动手实践，以此来帮助他们思考问题、解决问题。事实证明，实验教学能激发学生学习的热情，能使他们全身心地投入课程中，不但保证了学习的主动性，还帮助他们自觉地建立了知识体系，并进行及时的巩固与复习。这样一来，学生便可在实验中不断地提升思维能力。

例如，在教学“体积”时，笔者在课堂上给学生展示一个胡萝卜道具，并提出问题：“你能计算出胡萝卜的体积吗？”有学生说：“可以先利用外力将该道具打碎，从而改变该道具的形状，再通过量杯计算出其体积。”有学生说：“利用重量与体积之间的关系可先将该道具分出一块1厘米的小块胡萝卜，在测量出该小块胡萝卜有多重之后，继续测量，从而得到胡萝卜的体积大小。”有学生说：“可以利用水计算出胡萝卜的体积。将胡萝卜放进一个满是水的量杯中，必然有水溢出，这时只要将总体积减去剩余体积，便可计算出该道具的体积。”在学生阐述完各自的想法之后，笔者让学生根据各自的方法计算胡萝卜的体积。然后，总结评价说：“你们刚才所说的三种方法，第一种是错误的，所以在具体的操作过程中可以应用后两种方法。”

（二）开展实验探究，提升数学思维

在教学中进行实践活动的目的，不只是为了重复实验，而是要求学生在实验中获取知识，从而主动进行深入思考，使其探究能力得到增强。

例如，在教学“可能性”时，笔者在课堂上明确一个任务，就是先整理数据，然后根据整理出的数据进行猜想并验证。在教学过程中，笔者进行实验——抛硬币。待实验结束，笔者提出问题：“究竟哪一面朝上的概率更高？”学生结合实验进行分析，得出结论：正面朝上和反面朝上的概率一样。此时，笔者不予以评价，而是让学生分组，自己设计方案进行试验。实验过程是先记录实验结果，再进行分析。接下来，学生通过组内的配合及交流，得出了实验结果。这种实验活动既能培养学生的团队意识，又能提高课堂学习效率。

通过上述教学片段可以看出，笔者在安排教学活动时，注意结合学生活泼好玩的性情。因此，教师需要保证安排的实验是有趣的，能够吸引人的。如此一来，便能让学生在快乐中学习，不会觉得知识晦涩难懂。让学生进行实验活动不但能保证学生的学习效率和学习效果，还能促进学生深度思考。

三、组织实验交流

（一）在实验交流中推进思维深化

对小学数学教师而言，要在数学实验活动结束后，带领学生将实验与书本相结合，整理得出本堂课的知识点，随后再针对实验这一部分，对各个小组的结论进行一定的评价，最后对学生讲解正确的结论，在提高学生动手能力的同时，还能促使学生思考。

例如，在教学“三角形的内角和”时，笔者为加深学生对这一部分知识的记忆，在提出一些问题之后便把课堂交给学生，让其自行开展实验。同时，笔者确定了以下实验方案：一是利用仪器量出各个角的大小，并利用计算器将其相加求和，看看所得出的数值是否为该三角形的内角和？二是裁剪掉三个角，并放置于一起，保证有一个点重合，观察是否能形成平角？ 三是将各个角叠至一点重合，看看是否是平角？笔者要求学生从中选出一个开展实验，通过归纳得出相关结论。学生发现，无论根据哪一种方案进行实验，“三角形内角和一定是180度”。即使学生通过实验掌握了正确的结论，但这堂课的学习依然没有完成。笔者又给学生下达了另一个任务：比较上述方案，归纳整理出其异同之处。如此一来，学生在学习的过程中，不但加深了对知识点的记忆，还对上述方案进行了比较。

通过上述教学过程，不仅可以帮助学生发散思维，而且还可以提高他们的团队意识和解决问题的能力。与此同时，也让学生感到，经过这次教学活动，其思维水平得到了大幅度的提升，能利用自己的主观能动性，考证并得出正确的结论。

（二）在实验交流中提升思维能力

在小学数学教学中，教师要善于引导学生进行实验后的交流评价，这样就能让学生在交流中提升思维能力。

例如，在教学“四个角都为直角的四边形”时，笔者先挑选一名学生用一根绳子摆出一个四个角都为直角的四边形，让其他学生观察一共有几种摆法，并记录下每一次长与宽的数值。最终得出结论：二者相减，所得的值越小，四边形的面积就越大。随后，笔者让学生发散思维，自己动手设计相框，明白该知识在实际生活中的应用。在学生将作品完成之后，笔者将其分别摆放至讲台，根据作品的顺序，依次让学生上台做相关的解释说明，并进行自我打分。接着，进行匿名投票，将得票数最多的几个作品在课堂上予以點评，并对学生说明该作品的亮点和弊端，分析其他同学可以借鉴的地方，以及仍然需要改进的地方。如此一来，不但能使学生更多地展现自己、交流思想，还能让其他学生对比不足，从而不断突破自己，使自己变得更优秀。

综上所述，数学实验在小学数学中的运用，有利于学生快速掌握基本知识。与其他学科相比，数学这门学科有一定的区别，不仅数字多、公式多，也让学生感觉困难。而把数学实验带进课堂，会给学生一种全新的感觉，既符合他们多动的特点，又能激发他们的求知欲望。此外，还可以提高他们的操作能力，发散他们的思维，有利于他们从多角度去思考问题，最终达到活跃课堂气氛，提高学习的效率。基于此，教师应在教学中多做实验，吸引学生的眼球，帮助学生理解、消化书本知识，进而达到巩固教学成果的目的。除此之外，教师还应让实验成为常态，寓教于乐，使学生能在轻松愉快的学习气氛中增长知识。

参考文献：

[1]谢凤梨.数学实验教学的误区剖析[J].教育研究与评论：小学教育教学，2017（11）.

[2]许牡丹.浅谈数学实验在数学课堂中的运用[J].小学教学参考，2015（29）.

[3]高建华.数学实验在课堂教学中的实践[J].基础教育研究，2015（16）.

（作者单位：安徽省阜阳市太和县第三小学）