以数学实验启发学生智慧

    魏上焜

    摘 要：小学数学教学实验不仅能够激发学生的数学学习兴趣，还能帮助学生更好地理解所学知识，让学生在积累数学活动的过程中不断提高自身的学习能力，启发他们的思维。阐述了利用实验帮助学生理解数学概念、化解难点、拓展运用三个方面的内容。

    关键词：小学数学；实验；智慧

    在数学学习过程中，实验是一种非常重要、有效的学习方式。数学实验能够帮助学生更好地理解数学概念，使数学难点得以化解，拓宽数学在实际生活中的运用。通过实验操作，那些枯燥、抽象的数学知识也会变得直观、有趣，充分激发学生的思维，使学生从更深的程度去理解数学知识，进而获得丰富的经验，提高他们的抽象思维能力。新课标要求我们发展学生的合情推理和演绎推理能力，使他们能够清新、准确地表达自己的看法。那么，我们应该如何利用数学实验启发学生的智慧，提升教学效率呢？结合自身的教学经验，笔者谈一点浅显的看法。

    一、利用实验帮助学生理解数学概念

    在数学知识的学习过程中，概念的学习是基础，也是数学学习必不可少的一环。学生只有对数学概念产生深刻的理解，才能将其熟练地应用到解答问题的过程中来，最终形成自身的学习技能。教师可以帮助学生感知数学知识，并利用比较、概括等方式使学生参与到实验中来，促使学生更好地理解数学概念。

    如学习“体积和容积的意义”时，笔者发现，学生很难理解空间的有关概念，其中的“所占空间”他们更是缺乏具体的生活经验与认知体验。以往笔者都是拿出立体图形让学生观察一番，但是这样收效甚低，学生仍然是一知半解。因此，笔者就将实验应用到了教学中来。首先，准备两个一模一样的杯子，两块一大一小的石头。然后，将其中一个杯子装满水，并放入一块石头。在这个过程中，笔者让学生一边观察一边思考：杯子里的水为什么会溢出来？随后，笔者用绳子将两块石头绑起来，将它们分别放入两个杯子里，并往杯子中倒满水。最后，向学生提出问题：观察杯子里的水，它们一样多吗？在学生有了答案后将石头从杯子中取出，并提问：“为什么被子里的水是不一样多的？”此时，我们就可以引入本课要学习的数学概念：物体占有空间，并且它所占的空间有大有小。由此很容易就引入了体积的意义和概念。

    在本次的教学过程中，笔者利用实验将“空间”这个不易描述的内容利用学生具体可感的水表述出来，使抽象的知识变得极为直观，也有效避免了学生死记硬背知识的教学误区。学生对于知识的理解更为深刻，也为他们以后的学习奠定了坚实的基础。

    二、利用实验化解数学知识的难点

    在数学教学中，实验是教师手中的一把利剑，它能代表教师发声，有效激发学生的兴趣，将难点利用生动的操作展示到学生面前，使难点变得更容易。如学习“可能性”时，学生有两个认知难点，分别是“事件发生的可能性”和“事件发生的结果”。我们可以举一个典型的例子：袋子里有两个大小相同的球，一个红色，一个白色。摸出一个后再放回去，前三次摸出来的都是白球，第四次会摸出什么颜色的球？看到这道题，一般情况下，学生都会说是红色的球。虽然笔者在课堂上给学生翻来覆去地讲了很多次，但是学生仍然不太明白。为了帮助他们更好地体会“可能性”的真谛，笔者就为学生组织了一个摸球的游戏，但是收到的效果仍然不够理想。

    课下反思，笔者发现，学生的注意力并没有放在“根据结果推断事件发生的可能性”上，而是放在了摸球游戏本身，以及摸球的结果上。于是，笔者对本次的教学实验进行了一番调整：首先，笔者将学生分成了几个小组，然后让学生以小组的形式进行摸球实验，并让其中一组学生去讲台上演示操作。当学生伸出了小手要去摸球时，笔者拉住了他，并问他：“你先猜一下会摸到哪个颜色的球？”学生说出了一个颜色，笔者将其记到本上，并让他开始摸球。摸完之后，将实际的球的颜色与他所猜测的颜色进行对比。实验了几次后，学生对于“可能性”有了一个较为真切的体会，明白了“可能性”就是一种提前的预测，它不会影响到事件的结果，二者之间没有直接关系。

    在本次的教学中，笔者利用“慢镜头”的方式将实验过程呈现在学生面前，并将猜测、验证、分析的方法应用到教学中来，使学习难点顺利突破，课堂教学效率有了很大的提高。

    三、利用实验进行拓展运用

    要想有效提升学生的数学素养，最为重要的就是要将数学知识的学习应用到实际问题的解决中来。这不仅是数学教学的出发点，还是数学教学的最终归宿。实验的目的就是运用，它的主要目标是帮助学生选择合适的教学策略来解决应用问题。

    如学习“长方形与正方形的周长”的相关内容时，笔者发现学生计算规则图形的周长时非常容易，但是遇到生活中的那些不规则的物体，他们就不知道应该怎样测量出具体的数值了。因此，为了拓展测量周长的运用，笔者就让学生去测一下生活中遇到的不规则物体的周长。在不断的尝试与总结过程中，学生得出了“化曲为直”的结论。

    学生的数学思维得到了有效的拓展，他们解决实际问题的能力也有了很大的提高，数学学习也不再受教材知识的制约。

    总之，数学实验是一种有效的教学方式，将它与观察、猜想、验证等活动有机结合到一起，学生的实验过程就能成为一个提升思维的有效途径，启发学生的智慧。

    参考文献：

    [1]马伟中.打开學生数学学习的另一扇窗：小学数学实验教学的研究与思考[J].江苏教育研究（理论），2015（12）.

    [2]杨娟.从“教动手”到“学探究”：小学数学实验教学的价值追求及实施策略[J].江苏教育研究（理论），2018（2）.

    [3]吴静.小学数学实验教学的问题与对策：以“图形与几何”领域为例[J].教育研究与评论（小学教育教学），2017（2）.

    编辑 温雪莲