基于自主学习的小学数学实验教学策略探析

☉祁小文

随着教育改革的不断深入，小学数学课堂教学的方式方法也在不断地发生着变化，由以往单纯的接受式学习逐渐转变为学生的自主探究式学习。学习方式的变革更加强调以学生为学习主体，更注重学生的自主学习，更指向培养学生数学学科的核心素养。

一、当前小学数学实验教学现状及原因分析

纵观当前的小学数学实验教学，教学成效并不令人满意，而且在实际的实验教学开展过程中学生的自主学习能力也表现得并不乐观。大部分学生不愿参与到实验环节中，或者是教师无法给学生以正确的实验操作引导。具体可以将其中的原因归结为以下两个方面：

首先，教师虽然能够在课堂上做到设计实验教学环节，但并没有把实验操作的整个探究过程完全交给学生，学生的自主性无法得到充分展示，而教师也没有办法针对学生的参与给出重要的归纳和总结。虽然课堂看起来非常热闹、非常精彩，但同学们学习到的东西都只是停留于表面，并没有真正地通过自主探究的过程实现知识的内化，也没有真正将课堂上实验操作的内容与自己的思维活动发展紧密结合在一起。

其次，有些教师为了能够缩短课堂上设计实验教学的时长，往往不会真正让学生完全进行自主操作，甚至觉得学生如果完全依靠自己的力量完成实验探究的过程，反而会浪费更多的时间。因此，在实验教学中，学习的重点难点内容完全由教师来完成。这对学生分析问题、解决问题以及探究能力的培养都是非常不利的。从长远的角度来看，即便是多花一些时间，让学生参与整个自主探究过程，从而实现学生的思维拓展和应变能力的提升，这样的环节设计都是非常值得的。

二、开展学生自主性学习数学实验教学的建议

数学学科作为一门基础性学科，教学内容有其特殊性，它要求教学中培养学生形成良好的逻辑思维及探索能力。学生自主参与学习，则能够最大限度地调动自身学习的积极性和主动性，能够有效提高自己的逻辑思维及探索能力。那么，如何激发学生学习的自主性，从而更好地开展数学实验教学呢？笔者就从以下几个方面给出浅略建议：

（一）创设问题情境激发学生学习自主性

小学阶段的学生对身边的事物都有强烈的好奇心。教师在进行课堂教学时，要结合学生的年龄特点和好奇心理创设问题情境来激发学生的学习自主性。这样的课堂教学，不再是学生跟着教师提前预设好的教学路子走，而是教师遵循学生的思路去改进教学，在教学中观察学生的学习，并注意去纠正学生在思考问题中产生的思维误区，帮助学生形成正确的数学逻辑思维。［1］

例如，在学习《100以内的加法（二）》的时候，教师可以创设这样的问题情境，让学生在情境中思考：“讲台上本来有16支粉笔，现在已经用掉了7支，还剩下多少支粉笔呢？”这时候，学生都会进行积极的讨论并计算。教师可以让学生用数学实验的方法展开学习活动，在课桌上动手摆一摆小棒，探索计算的方法和算理，再让学生在实物投影仪上动手演示给全班学生看，并分享自己的想法。有了在情境中的动手实验，学生的思维更加严密、算理更加清晰。在借助摆小棒的方法算出结果之后，让学生进行思考：“经过刚才的亲自动手操作，已经计算出了16-7的结果，那么像这样的两位数减一位数的计算方法，能不能直接进行口算呢？”其实，学生结合自己的动手实验和之前的学习经验是可以大致说出这种题目的口算方法的。这时候教师再稍加点拨和引导，就可以总结借位法的口算方法了。

（二）采用课堂互动激发学生学习自主性

传统的数学课堂教学方式以教师讲解为主，学生只是被动地听，实践证明这种教学模式会让学生感到枯燥乏味，很难引起学生学习数学的兴趣，更谈不上自主性探索学习数学了。在数学教学的每一个环节，教师要善于设置趣味性的互动活动。数学实验就可以激发学生的学习兴趣，达到让学生参与活动的目的，从而提高学生参与数学实验探究的积极性，让学生在实验操作的过程中，理解数学概念。［2］

数学是抽象的，只要把冰冷的数字进行物化，把抽象的数学概念转化为生活中常见的例子，用身边已有的教学工具让学生亲自参与实验，学生学习数学的主动性就油然而生了。例如，在学习苏教版五年级下册第一单元《观察物体（三）》这一课的时候，教师可以引导学生在课堂利用卡片做几个纸片方块，让学生通过方块去搭建物体，然后再去观察自己所搭建的物体。同时，教师提出探索性更强的问题：“观察物体时有没有可能从不同的方位看到的形状都是相同的呢？”让学生根据这个问题去自主拼搭，然后进行细致观察并找到答案。接着，教师还可以提问：“不管从哪个方位去观察，一次能够看到物体最多有几个面呢？”学生继续通过自己动手搭建方块观察后，会发现观察一个物体在一个视角最多能够看到三个面。学生通过自主参与操作实验，体验到了数学学习的魅力。

（三）采用小组合作激发学生学习自主性

新课改倡导在教学中培养学生的合作意识和能力，教师组织学生自主学习时也应该秉承这一教育理念。在教学数学实验的过程中，教师要改变传统的学习方式，采取以学习小组为单位进行自主性学习。利用合作学习的方式，加强学生之间的交流与沟通，能够更好地提高学生在自主学习过程中的学习效率。学生在合作交流的过程中更易展开思维，实现与同伴的思维碰撞，实现思维能力的提升［3］。

（四）结合信息技术激发学生学习自主性

现代教学中信息技术的应用逐渐变得更加广泛，在教育领域中信息技术的应用手段也更加多样。在小学数学的教学中，教师要激发学生在课堂中学习的自主性，也应该重视对信息技术的开发与应用。信息技术在数学课堂中能够将原本较为枯燥的计算内容变得更加趣味化，学生在学习中也能够受到积极影响而进行主动的学习，信息技术还能够将原本较为抽象的数学公式推导过程进行直观的展示，从而减轻学生的学习压力，同时还能提高学生的学习体验与课堂教学效果。

例如，在学习《三位数乘两位数》相关的数学知识时，教师就可以结合现代信息技术进行课堂教学设计，让原本较为抽象的数学知识变得更加简单和直观，有效提高课堂教学效果并推动学生在课堂中进行更加积极主动的学习与探究。三位数乘两位数的相关知识是建立在学生之前所学习过的乘法知识基础之上的，而又因为之前所学习的乘法知识相对较为简单，学生在应用乘法进行计算的过程中只需通过死记硬背的方式即可完成，这也导致部分学生在学习中并未真正理解乘法背后的计算规则以及为什么会得出这样的结果等等。因此，在本节课的教学中，教师就可以选择信息技术带领学生梳理乘法计算公式推导过程，让学生能够从根本上掌握乘法知识，推动课堂教学效果的全面提高。众所周知，乘法的计算是复杂加法的简化，其根源仍然是以加法为基础。那么，在课堂教学的过程中教师就可以先通过多媒体的方式为学生展示1堆稻草，随后教师可以展示10堆、100堆以及以三位数为主的稻草堆数并将其罗列为整齐的方阵。教师可以根据行、列的方式引导学生计算，并从算式上开始进行解析，让学生理解将一行稻草的数量乘以列数即可得到某一方阵中稻草的具体数值的道理。随后，教师也可以逐步进行方阵的增加与减少，带领学生展开多样化的计算。在此过程中，学生虽然同样是进行计算，但推导计算公式的过程不仅能够让学生保持专注的学习状态，更能让学生在一步步的突破中产生良好的学习体验，感受到解谜的乐趣。此外，在信息技术的应用中教师还应该要注意适当添加趣味化的内容，在保证学生能够跟随教师的思路进行思考的同时，以鲜明的形象和生动的氛围进一步推动学生进行主动的思考与学习。

（五）结合数学游戏激发学生学习自主性

小学阶段的学生思维能力相对较为活跃，但难以在课堂教学中长时间保持较高的注意力，这也是影响学生在课堂中学习自主性的关键问题之一。而小学阶段的学生本身对于玩闹有着较高的关注度，通过日常观察也能够了解到游戏对小学阶段的学生有着极高的吸引力，那么如果将学生十分感兴趣的游戏与小学数学的教学结合会不会产生奇妙的反应呢？

例如，在学习《平行四边形和梯形》相关的数学知识时，教师就可以尝试将趣味性较强的数学游戏与枯燥的数学知识进行结合。《平行四边形和梯形》相关的内容主要是以几何知识作为基础，教师在教学中应结合学生已经具备的知识进行教学导入环节的设计，随后，通过游戏的方式进行教学与练习环节的设计，让学生能够从旧知识入手与新知识相关联进行系统化的知识整理，随后，在快乐的游戏中逐步掌握相关的数学知识。在教学导入的设计中，平行四边形与梯形相关的知识与学生学习过的长方形、正方形知识有着直接的关联，那么教师就可以从长方形或正方形的形变开始进行引导。在课堂的一开始，教师可以先为学生展示一个由木头或其他材料制作而成的正方形，其中正方形的每个角通过一颗螺丝进行固定。随后进行提问。学生已经学习过正方形的相关知识，在回答的过程中能够根据教师所给出的数值与目测的形状得到周长面积以及形状等知识。此时教师就可以松动螺丝，将正方形向一侧进行推动，通过观察能够发现形状发生了改变，那么此时教师就可以结合之前所讲解过的图形的运动相关知识进行引导，这一图形的面积是多少？为什么形状变了面积却并没有产生变化？结合这一问题，教师就可以带领学生通过游戏的方式逐步去探究相关知识了。教师可以通过拼图游戏的方式，让学生根据平行四边形的基础知识逐步进行图形的组合，并寻找出能够最快组合出平行四边形图形的方法。

综上所述，在小学数学教学的过程中，教师应通过不同的方式充分调动学生学习的主动性，这有助于学生培养自主探索的学习品质和数学学科核心素养。在实际教学过程中，教师要充分发挥自己在课堂中的引路者和解惑者的角色作用，引导学生自主参与学习，及时消除学生思维上的误区，帮助学生养成正确的思维方式。当然，学生数学素养的提高绝非一朝一夕所能实现的，教师要持久而有效地让学生坚持自主性学习，才能够真正促进学生学习素养的不断提升。