【摘要】小学数学实验是学生积累数学经验,提升数学素养的重要载体。本文结合笔者教学实践,从实验工具开发、实验方案设计、实验过程开展等方面进行了经验阐述。
【关键词】 小学数学 实验教学
【正文】
《数学课程标准》(实验稿)就曾指出:“教师应激发学生的学习积极性,向学生提供充分从事数学活动的机会,帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的数学知识与技能、数学思想和方法,获得广泛的数学活动经验。” 小学数学实验是学生积累数学经验,提升数学素养的重要载体。近几年,笔者在市名师工作室的领衔人的指导下,进行了小学数学实验教学的实践探索。
一、提供充分的实验工具
小学数学实验课要取得良好的实验效果,离不开教师的组织、指导,教师
在活动前应该做好必要的实验工具准备。
1、因地取材
小学数学实验工具可以利用数学学具、科学实验工具等现有材料,结合教学内容、上课场地等因素整合使用,因地取材。如在教学四年级上册《运动与脉搏变化》一课时,需要提前准备好一些运动器材、选择合适的场地、准备计时工具、计算器,教给学生正确的测脉搏的方法。这些准备充分与否,直接关系每一个孩子是否能真正参与其中,关系到课堂的实效。
2、自主开发
由于小学实验教学在日常教学中没有普及,可选择的实验工具有限,这就需要教师根据内容自主开发配套的实验工具,如:在教学六年级上册《表面涂色的正方体》时,我在淘宝购买了一些6面都有吸铁石的小正方体、磁性片,通过裁剪、拼搭,形成了组合自由、便于观察的实验工具。
二、设计有效的实验方案
1、积累丰富的实验方案设计经验
《运动与脉搏变化》教学片段:
(1)实验讨论:刚才大家谈到运动后脉搏跳动会加快,那么运动队脉搏到底会有怎样的影响呢?你觉得我们可以怎样来试验?
(2)形成共识:运动前,测量脉搏跳动的次数;运动后,再测一测;比较运动前后的数据,进行分析。
(3)制定方案:实验主题——研究高抬腿30秒前后脉搏的变化
每4人为一组,按以下步骤进行实验
①测出原地高抬腿前1分钟脉搏的次数
②高抬腿30秒后,立即测出1分钟脉搏的次数
③休息2分钟后,再测出1分钟脉搏的次数
合作完成《实验记录单1》并讨论 : ①运动前后,你的脉搏是怎样变化的?
②小组同学脉搏跳动有什么规律?
实验方案设计是小学数学实验教学的核心内容。根据“数学问题”,独立设计出一套完整的数学实验方案,对于学生来说是有难度的。这就需要老师在活动中选序渐进地指导,由扶到放,帮助学生不断积累经验。
2、激发深层次实验再设计需求
在教学《树叶中的比》时,我安排了两个层次的活动:实验一,全班统一研究一种树叶——香樟树叶的长和宽的比值,初步经历实验过程。但是这个实验仅仅是个案研究,但却能引发对普遍现象的合理猜想——香樟树叶的长和宽的比值比较接近,大千世界,形形色色的树叶这么多,其他树叶的情况会是如何呢?孩子们充分交流,引发以下猜想:(1)同一种树叶,长与宽的比值都比较接近;(2)比值接近的不同树叶,形状也相似;(3)树叶长和宽的比值越大,树叶就越狭长……深层次的思考自然地引出了第二个实验:探究不同种树叶的长和宽的比值。通过任务驱动,孩子选择不同种类的树叶,这样每个孩子在这节课上就研究了3种不同的树叶,比较丰富,也便于对不同种树叶长宽比值与形状的关系有初步的体会。
三、经历完整的实验过程
小学数学实验教学从提出问题——讨论实验方案——开展实验——得出结论,每一步都要给予学生充分的自主讨论、研究的时空。实验的价值不在于实验的最后结果,而在于让学生经历用所学知识研究、解决问题的过程。
1、打破时空壁垒
过程的充分展开需要时空,我上《运动与脉搏变化》就用了一个小时,我认为实验课在必要时可以根据教学需要采用“长课”或“短课”的形式,让每一个孩子经历完整的研究过程。
2、渗透研究方法
在进行《表面涂色的正方体》实验教学时,我带领孩子经历了以下研究过程:首先从最简单的情况——正方体每条棱都平均分成2份(二阶)开始;然后研究三阶、四阶、五阶、六阶,通过观察、操作、想象、推理等方法,依据图形的特征进行思考,通过推理发现规律,解决了这五类表面涂色正方体的问题;最后把表面涂色的正方体的每条棱都平均分成n份,并切成若干个同样的小正方体后的情况。引导学生联系相关数据经历由特殊到一般,由具象观察到抽象概括的实验研究全过程,初步掌握科学的实验研究方法。
小学数学实验教学方法需要需要我们一线教师不断地在教学实践中思考、尝试、探索和总结,在一次次不断循环往复的经验获得中实现积淀和丰富。