周琦
新課程標(biāo)準(zhǔn)明確提出以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力為主旨,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。新教材中增設(shè)了“綜合與實(shí)踐”環(huán)節(jié),以生活中的實(shí)際問(wèn)題為載體,教師和學(xué)生通過(guò)合作活動(dòng),以發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題。綜合實(shí)踐活動(dòng)讓學(xué)生動(dòng)起來(lái),讓學(xué)生在折一折、擺一擺、量一量等活動(dòng)中手腦聯(lián)動(dòng),智能共進(jìn)。綜合實(shí)踐活動(dòng)的教學(xué)內(nèi)容、手段等要利于學(xué)生觀察、實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證,充分體現(xiàn)其綜合性、實(shí)踐性與開放性等原則,讓學(xué)生在豐富的實(shí)踐活動(dòng)中探索與交流、發(fā)展與提升。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是綜合實(shí)踐活動(dòng)教學(xué)的一種行之有效的路徑,筆者在平時(shí)教學(xué)中注重?cái)?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在動(dòng)手操作中科學(xué)、系統(tǒng)地開展數(shù)學(xué)探究,發(fā)展智慧,提高能力。
一、利用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)趣化學(xué)習(xí)活動(dòng)
活潑好動(dòng)是小學(xué)生的天性,數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)正是抓住了學(xué)生愛好動(dòng)手的特點(diǎn),讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人,激發(fā)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的熱情,趣味性是數(shù)學(xué)綜合實(shí)踐活動(dòng)的要義,我們?cè)谶x擇和設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)要做到內(nèi)容科學(xué)合理,形式新穎奇特,將數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)趣味化。
有興趣才會(huì)有動(dòng)力,數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,激活學(xué)習(xí)動(dòng)力。蘇教版四年級(jí)《統(tǒng)計(jì)表和條形統(tǒng)計(jì)圖》安排了一個(gè)“動(dòng)手做”環(huán)節(jié),其目的在于讓學(xué)生在動(dòng)手做的過(guò)程中應(yīng)用統(tǒng)計(jì)表整理和統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),經(jīng)歷完整的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,驗(yàn)證猜想,并培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力與合作交往能力。上課伊始,我出示了一枚1元硬幣說(shuō):“這是一枚1元硬幣,我們知道用它可以買東西,不過(guò)我們今天不買東西,而是來(lái)玩硬幣,讓我們用這枚1元硬幣來(lái)做個(gè)有趣的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)——滴水實(shí)驗(yàn)。大家高興嗎?”學(xué)生們看到數(shù)學(xué)課還可以自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),一個(gè)個(gè)非常興奮?!罢?qǐng)同學(xué)們先猜測(cè)一下:把這枚硬幣平放在桌上,用一支滴管往硬幣上滴水,最多能滴多少滴?”學(xué)生們看到硬幣表面并不大,大多數(shù)認(rèn)為裝不下幾滴水,有的說(shuō):“最多能滴10滴。”一個(gè)學(xué)生大膽地猜想說(shuō):“頂多能滴20滴。”在學(xué)生做了猜想后,我讓各個(gè)學(xué)習(xí)小組自行設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)表,開展合作實(shí)驗(yàn)。學(xué)生們合理分工,有的用滴管滴水、有的觀察數(shù)數(shù)、有的記錄數(shù)據(jù),興致濃濃地動(dòng)手操作,整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程輕松愉快,其樂(lè)融融,氣氛和諧。
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作性讓學(xué)生親歷探究活動(dòng)過(guò)程,充分發(fā)揮了學(xué)生的主體性作用,讓學(xué)生在生動(dòng)有趣的實(shí)驗(yàn)操作中體會(huì)到動(dòng)手的樂(lè)趣,體驗(yàn)到成功的快感。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)趣化了學(xué)習(xí)過(guò)程,實(shí)現(xiàn)寓教于樂(lè),寓學(xué)于趣的功效。
二、巧用“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”突破教學(xué)難點(diǎn)
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程如同旅途,一路上有平坦光明的大道,有崎嶇不平的小路,有美麗的仙境,也有艱難的險(xiǎn)境。教學(xué)難點(diǎn)宛若險(xiǎn)境,我們要幫助學(xué)生化險(xiǎn)為夷,找到捷徑,成功到達(dá)理想的彼岸。
蘇教版六年級(jí)上冊(cè)《表面涂色的正方體》一課的主要教學(xué)目標(biāo)是,學(xué)生自主探索表面涂色的小正方體的各個(gè)面涂色情況和其中的規(guī)律。教學(xué)時(shí),我首先引導(dǎo)學(xué)生在情境中作出猜想:把一個(gè)表面涂色的正方體的各條棱平均分成2份、3份、4份,切開后可以分成多少個(gè)同樣大的小正方體?每個(gè)小正方體有多少個(gè)面涂有顏色?分別有多少個(gè)?學(xué)生對(duì)于三面涂色、兩面涂色和一面涂色的小正方體的個(gè)數(shù)能較為快速地作出猜測(cè),而對(duì)于每個(gè)面都無(wú)涂色的小正方體個(gè)數(shù)難以做出合理準(zhǔn)確的猜測(cè),其實(shí)這也是教學(xué)的一個(gè)難點(diǎn)。為了切實(shí)有效地解決這一教學(xué)難點(diǎn),我組織了數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),讓學(xué)生利用南瓜、冬瓜等切成正方體,讓學(xué)生根據(jù)實(shí)物觀察做出聯(lián)想,在想象中猜測(cè),我請(qǐng)學(xué)生合作實(shí)驗(yàn),用小刀將畫線后的正方體切開看一看,學(xué)生通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了三面涂色、兩面涂色和一面涂色的小正方體的個(gè)數(shù),并發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律,當(dāng)切開周圍的小正方體后,露出了內(nèi)部的六個(gè)面都沒(méi)有涂色的小正方體,發(fā)現(xiàn)它隱藏于大正方體的中心位置,每條棱分成3份切開后得到1個(gè)這樣的小正方體,每條棱分成4份切開可得到8個(gè)六個(gè)面都無(wú)涂色的小正方體。我讓學(xué)生在切開后再還原,閉眼想象無(wú)涂色小正方體的位置和個(gè)數(shù),學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中豁然開朗,有效地突破了這一教學(xué)難點(diǎn)。
人的手和腦有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系,手的靈巧促進(jìn)腦的靈活,動(dòng)手實(shí)驗(yàn)促使學(xué)生在動(dòng)手、動(dòng)眼、動(dòng)腦中想象、思考。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)給學(xué)生提供觀察、實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng),學(xué)生在愉悅體驗(yàn)中突破思維盲點(diǎn),實(shí)現(xiàn)有效理解感悟,跨越思維障礙,助推思維提升。
三、活用“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”提升創(chuàng)新能力
物理學(xué)家楊振寧曾說(shuō)過(guò)這樣一句話:“中國(guó)學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)往往比一起學(xué)習(xí)的美國(guó)學(xué)生好得多,然而十年以后,科研成果卻比人家少得多,原因就在于美國(guó)學(xué)生思維活躍,動(dòng)手能力和創(chuàng)造精神強(qiáng)?!边@句話給我們中國(guó)教育工作者極大的警示,給我們的教育教學(xué)指明了方向。
在教學(xué)蘇教版五年級(jí)上冊(cè)《校園綠地面積》時(shí),我引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題:“我們學(xué)校的綠地面積是多少?人均綠地面積是多少?”讓學(xué)生對(duì)這兩個(gè)問(wèn)題展開討論和猜測(cè),學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)做出猜測(cè)。為了驗(yàn)證猜測(cè),我讓各個(gè)小組設(shè)計(jì)活動(dòng)方案,并開展實(shí)踐活動(dòng)。我根據(jù)學(xué)生的需要提供了卷尺、測(cè)繩、三角尺等工具,讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)地測(cè)量,學(xué)生們根據(jù)草坪、花圃、樹林等綠地的實(shí)際形狀,測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù)。測(cè)量中,一塊平行四邊形草坪中間有一條筆直的鵝卵石路,有的學(xué)生認(rèn)為要將分別測(cè)量鵝卵石路兩旁平行四邊形地的底和高,然后將兩塊平行四邊形草地的面積相加。有的學(xué)生認(rèn)為不要這樣麻煩,只需要量出整塊草坪的底和高以及鵝卵石路的寬度,然后用草坪的底減去路寬,再乘以草坪的高。有一塊花圃的形狀是三角形,它的底很容易測(cè)量,可是在測(cè)量這塊花圃的高時(shí),有的學(xué)生發(fā)覺(jué)不容易測(cè)量準(zhǔn)確,我就提醒學(xué)生是否可以利用三角尺,于是他們就將三角尺的直角邊擺在底邊上,用卷尺沿著三角尺的另一條直角邊連接到對(duì)面頂點(diǎn),準(zhǔn)確測(cè)量出了這塊三角形花圃的高。還有一些連在一起的不規(guī)則形狀的樹林,學(xué)生在測(cè)量時(shí)想到利用所學(xué)的組合圖形面積的方法將其分割成一些規(guī)則的圖形,測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù),有效地解決了實(shí)際問(wèn)題。學(xué)生在實(shí)地測(cè)量中不僅鍛煉了動(dòng)手能力,還創(chuàng)造了多種解決問(wèn)題的策略,提升了創(chuàng)新能力。
每個(gè)學(xué)生都具有創(chuàng)造的天賦,我們要在教育教學(xué)中想方設(shè)法地把學(xué)生的創(chuàng)造力解放和激發(fā)出來(lái)。數(shù)學(xué)是發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新思維的搖籃,而數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是歷練和提高學(xué)生創(chuàng)新能力的試金石,我們要在數(shù)學(xué)教學(xué)中靈活開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),以提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神。
陶行知認(rèn)為:“中國(guó)教育革命的對(duì)策是手腦聯(lián)盟?!睌?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是在數(shù)學(xué)教學(xué)中踐行“手腦聯(lián)盟”理念的有效載體,讓我們?cè)跀?shù)學(xué)教學(xué)中著力于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在數(shù)學(xué)綜合實(shí)踐活動(dòng)中手腦并用,知能共生。