郑士国
郑集镇皇城小学 441421
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。基于此，对小学数学实验开发与教学策略进行研究，仅供参考。
关键词：数学教学；数学实验；小学数学
引言
数学实验的实施，可为学生提供充足的实践环境，依照数学教学中存在问题，进行相应实验。数学实验主要为教师在对学生实施教学工作中，使用适宜工具、材料，形成相应的教学模式，进而使学生在相关教学模式中进行动手操作，进而采取论证的方式解答相关问题。
一、数学实验的内涵与意义
在数学教学中需要教师引导学生发现并获得某种数学结论，总结数学规律，需要对某个数学思想方法进行检验，分类解决数学问题，学生通过学具等一定的物质手段，在一定的实验环境下进行探究与研究，这就是数学实验。在过去教学中进行模型的演示、工具的度量、亲手操作等也是数学实验的重要形式。但传统教学中的实验更多是一种演示性实验，往往操作者是教师，学生是旁观者，或者每个小组内操作能力较强的学生进行操作，而其他学生只需要观看，学生自主动手动脑的机会很少，严格来说，这并不是完全意义上的数学实验。真正的数学实验应该是全体学生参与的以学生为主体的具有研究特点的学习方式。根据建构主义理论，数学知识需要学生亲自经历知识学习的过程，教师知识传授方式并有利于学生知识的建构。数学实验体现了学生主体参与原则，这种教学模式逐渐被广大教师所认可。在小学数学教学中运用实验教学，可以将学生置身于具体的实验情境当中，学生亲手操作进行观察实验，在实验中提出问题并亲手验证与解决问题，建构数学知识网络，促进创造力的形成。
二、数学实验实施策略
（一）让问题更“有效”
“提出一个问题往往比解决一个问题更加重要”问题的跟进在课堂中永远是进行时，没有最好只有更好。学生的提问意识普遍薄弱，所提的问题大多数都可以通过查阅资料以获得答案，最终结果往往很模糊，知其然不知其所以然。通过数学实验，能够催化学生学习的内动力，培养学生提出问题、解决问题的能力。构建主义理论认为，学生在学习时不应该是被动地接受知识，而应该是主动构建知识体系。让知识体系自然生长，在问题解决中发展思维，在操作交流中总结归纳，从无序走向有序，“有效”的问题必不可少。
（二）妙用主题性数学实验，发展核心素养
为促进学生自主能力发展，推动学生核心素养的完善化建设，数学教师需要灵活运用主题性实验方法，让学生在具体操作当中有明确的目标与方向，改变学生思维无序的不良状况。主题性时也强调学生围绕某个主题开展多元实验，能够大大提高学生的探究能力，让学生的实验自主性得到发展。在最初的实验阶段，教师要做到耐心指导，接下来则把主动权交到学生手中，鼓励学生自主探究。
例如，在教学三角形、平行四边形与梯形面积的推导时，教师可结合本课的重点设置，以推导平面图形面积公式为主题的数学实验，先从引导学生推导平行四边形面积着手，并通过实验操作掌握转化思想与平移策略；接下来可以趁热打铁，让学生查找三角形和平行四边形之间的关联，通过猜测验证与实际操作的方式推导三角形面积公式；到了最后的梯形面积推导阶段，由于学生在上面两组实验当中累积了不少经验，于是可结合以往实验步骤进行模仿推导，轻松获取学习结论。
（三）设计任务，把握实验方向
在数学实验中要先明确实验的目的是什么，这是保障实验不偏离主题的重要条件。实验的目的与任务需要教师引导学生明确相关事宜。在任务的设计环节也要尽可能让学生多参与其中，让学生了解做实验的原因，还要掌握做实验的方法，明确为什么要这样做实验。如学习“圆的认识”，学生交流生活中看到的圆，教师可以利用信息技术展示生活中的圆，让学生认识平面的圆并启发学生思考：如何去研究一个新的平面图形？学生可以调动以前学过的平面图形的经验，在相互探讨的基础上，用画一画、摸一摸的方式，认识圆与其他平面图形的区别。数学实验的目的是使静态的数学变为动态的数学，使原本抽象的知识通过操作更加直观，加深学生的认知。但是抽象的知识总是以形象的方式展现，学生的抽象思维就很难得到发展。而数学的学习能力的提升特别需要抽象思维的介入，所以要注重数学实验的时机，要给学生留下想象的时间与空间。
（四）让学生经历数学实验的过程
因为开展数学实验的条件有限，所以很多时候教师习惯于用演示代替学生实验，这样既可以让学生经历实验，又传递了数学基础知识。但是细究实验的过程，由于学生缺乏亲身经历，他们难以体会实验中的细节，难以发现一些微小的影响因素，这会让学生的学习仅仅停留在“知道”层面。实际教学中，教师要突破这样的教学模式，要杜绝包揽，组织学生在有条件的情况下亲身实践，以获得更多体验。例如，在“圆锥的体积”的教学中，我首先引导学生猜测圆锥的体积与哪些因素相关，并引导学生猜测等底等高的圆锥和圆柱的体积存在一定的联系。在学生做出了推测之后，我引导学生设想：可以通过怎样的实验来探索两者之间的关系？学生最初想到的是用橡皮泥捏成等底等高的圆柱和圆锥，然后再想办法测量两者的体积，得出相关研究数据，但是在设想这样做的难度之后，学生最终确定了用容积代替体积的方案，并且在实验过程中，学生还考虑到倒水过程中水会粘在容器壁上、倒水的时候水面不是绝对平整等因素，为实验结果不是十分精确找到了理由。
（五）实施操作型数学实验，提升学生的思维能力
在小学数学实验中操作型实验可使学生验证所学知识。针对操作型数学实验，主要为教师带领学生进行实践活动，并在教材中明确数学法则、定义、公式、理论等内容。因此小学数学教师在制定教学活动时，可采取操作型数学实验，将学生的应用能力和动手能力提升，使学生充分掌握实验方法，进而将学生的思维能力予以扩散，将学生的数学水平和学习能力提升。例如《平移》一课，教师为学生出题，作为本节课的学医任务，学生需经过数学实验对其进行验证和解答。教师在黑板上画出相同的两个三角形，并让学生观察三角形平移情况，教师让学生自行剪取两个一样的三角形，并实施平移运动，对其图形变化进行观察，让学生自行进行实验，最后对图形平移情况进行检验，使学生充分理解相关知识，进而将学生的空间观念意识提升，使学生的思维能力明显提升。
结束语
总之，数学实验对于学生实践能力的提升有巨大的推动作用，而且可以让学生在经历数学实验的过程中明确猜测和验证也是数学学习的重要方式，所以教师在实际教学中可以借力数学实验，推动学生的深入学习和深度理解，提升学生数学学习的层次。
参考文献
[1]朱莎莎,鲍晓树.数学实验让数学课堂妙趣横生[J].数学大世界(中旬),2019(05):101.
[2]何巧云.小学数学实验的实践与思考[J].名师在线,2019(10):31-32.
[3]邱奕安.实验数学在小学数学课堂中的融入[J].课程教育研究,2019(14):147-148.