例谈小学数学量感实验教学的有效路径
2021-12-03江苏省太仓市荣文小学
江苏省太仓市荣文小学 葛 强
小学数学教学中的数学实验是指在数学思想和数学教学理论的指导下,在实际的数学教学过程中,让学生通过借助一定的物质仪器或是一些技术手段,通过对实验素材进行“数学化”的操作来学(理解)数学、用(解释)或做(建构)数学的一类数学学习活动,旨在通过引导学生进行操作、观察、分析、猜想和推理等数学活动,经历数学知识“再创造”与“再发现”的过程,亲身体验数学、理解数学。
一、如何在数学教学中使用数学实验
1.直接引入实验概念,帮助学生进行理解
教师可以利用生活与数学之间的联系来帮助学生结合日常生活进行数学学习。在进行计量单位“千克与克”这一教学内容的学习时,教师可以先向学生讲解计量单位的概念,然后再向学生介绍两者之间的联系与区别。教师在进行实验理论知识讲解之前,可以先向学生布置一项课外作业,即让学生观察在生活中有哪些地方可以用到“千克与克”这两种计量单位,并做好记录,同时让学生思考哪种情况下更适合使用“千克”这种计量单位,哪种情况下更适合使用“克”这种计量单位,从而使学生对计量单位有更为清晰的认识。
2.进行探究活动,加深学生对于计量单位的认识
天平是学习计量单位的实验工具,同时也是一种特殊的秤。因此,在进行计量单位实验教学时,教师可以向学生讲解天平工作原理,帮助学生认识砝码,通过加减砝码的方式,使得天平两边得以平衡,而学生通过直观地感受,也可以更清晰地了解到天平的原理。例如,拿出一枚硬币,先让学生估测它的重量,随后再用砝码精准量出硬币的重量。通过这种数学实验,学生对于“千克与克”计量单位的印象更为深刻,所学习的知识也逐渐有条理了。因此,使用数学实验教学法,不仅可以巩固学生在数学教学中的主体地位,还可以帮助学生有效构建数学知识体系。
二、数学实验对于小学数学教学的作用
1.激发学生的数学学习兴趣
在建立“1千克”这个标准量的教学中,学生通过小组合作称出了“1千克”:1千克的盐、1千克的鸡蛋、1千克的大米、1千克的水果,各自掂一掂、拎一拎,帮助学生丰富了对1千克的感知。当学生亲手对数学实验项目进行操作时,学生的学习行为就从单纯的“动作”过渡到了对“量”的理解。通过数学实验的操作,学生对于数学的学习兴趣更加浓厚,同时对于提高数学能力也有很大的帮助。在实验的过程中,如果学生实验成功,就会使学生产生自豪感,从而加强学生对于数学学习的热情;而当学生遇到瓶颈期时,也会冷静思考问题,从而提高学生对于数学知识解答的专注度。
2.帮助学生提高创新意识
在学生建立了标准的质量单位后,我让学生自主开展数学实验:“我来说说10克有多重”。很多学生由于经验不足,在刚开始的时候出现了各种各样的问题,通过典型作品的示范和自我点评,学生把自己发现的“10克”分享给了全班:500粒大米重10克、2枚1元硬币重10克、一瓶眼药水重10克、65粒小黄豆重10克……同时大家感受到了数学实验带来的快乐。因此,教师需要在数学教学中合理开展数学实验,使学生在实验的过程中发散自身的思维,能够思考出不同的解决问题的方法。因为学生在进行数学实验的过程中会对实验结果不断思考,也会对实验现象产生疑问。在学生的思考过程中,学生的思维不断发散,这对于学生创新思维能力的提高有着重要的促进作用。
3.提高学生对于数学的认知
数学是一门基础学科,并且数学也是众多学科得以发展的基础,因此,学生对于数学学科的认知非常重要。学生要想学好数学,就需要对于数学形成一个较为完整的概念,但是仅仅靠数学理论知识所形成的数学认知是不够全面的,因此,在学生建立了标准量后,我让学生运用“量”来解决实际问题:1只小鸟重( );1只羊重( );1只鸡重( );一头奶牛重( ),A. 2千克,B. 20千克,C. 200千克,D. 200克。面对这样的问题,学生说:“老师,我们刚刚已经做过实验了,可以用我们刚才实验的物体跟它们进行比较。”学生在这里能够自觉迁移自己已经积累的量感经验来解决实际问题,学生的能力得到了发展,认知得到了提升。因此,在数学教学中引入数学实验是非常有必要的,因为学生在进行数学实验操作的同时,不仅可以使自身的思维得到扩散,还可以提高自身对于数学学习的整体认知。
三、在进行数学实验时的注意事项
1.帮助学生巩固实验教学成果
教师可以为学生设计一些练习题,比如:一个苹果重300( )、一枚硬币重2( )、一袋大米重5( ),让学生在括号中填上合适的单位,以此来检测学生的学习状况。在对知识进行巩固的阶段,教师不仅要利用教材来帮助学生进行学习,还应该合理使用数学实验来加深学生对于知识的理解程度。教师还可以对练习题做出及时的调整,从而更好地达到巩固知识的目的。
2.明确实验内容
实验得以顺利进行的关键便是实验拥有明确的实验目的,只有教师明确了实验的目的,才可以确保实验可以较好地进行。数学实验的实验目的便是帮助学生对数学知识进行理解,因此,教师在设计数学实验教学时,应该充分考虑到学生的数学能力,采取学生可以理解的方式进行数学实验教学。教师在进行教学时,应该先向学生介绍实验的操作步骤以及基本的实验注意事项,还可以向学生讲解实验原理以及实验缘由,从而帮助学生更好地建立数学实验操作体系。例如计量单位的数学实验,教师可以先向学生说明实验的目的就是希望学生可以掌握“千克与克”的计量单位知识,随后再向学生介绍实验方法,减少学生动手操作时的失误,加深学生对于计量单位的理解,帮助学生构建计量单位知识体系。
3.及时在实验过程中进行指导
在数学实验过程中,学生会对以前从未见过的实验器材产生强烈的兴趣,在实验过程中会不停地注意实验器材,反而降低了对于教师所讲的重要的数学知识的关注度。对于这种现象,教师要及时引导,例如改变语言表达方法,将学生的注意力集中于所讲知识上。另外,在学生自主进行数学实验时,教师可以在旁边对学生所遇到的问题进行处理,帮助学生解决问题。同时,教师还可以向学生提出一些问题,让学生对问题进行思考,从而使学生的注意力从数学实验的表象深入到数学知识的实质中去,提高学生的数学思维能力。
如果教师想要提高学生的数学综合素质,不仅需要在数学教材上下功夫,还需要提高数学实验在数学教学中的比重,从而引导学生构建更为完善的数学知识体系,提高学生思考和解决问题的能力,促进学生数学能力的不断发展。