殷麗萍
摘 要:在數(shù)學(xué)這門(mén)科學(xué)的歷史發(fā)展進(jìn)程中,“實(shí)驗(yàn)”起到至關(guān)重要的作用,它推動(dòng)結(jié)論、定律及公式的生成。到了現(xiàn)代課堂教學(xué)階段,隨著教學(xué)理念的更新與進(jìn)步,數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的廣泛運(yùn)用改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式以說(shuō)教促進(jìn)學(xué)生掌握數(shù)學(xué)元素的局限、呆板,解放了學(xué)生的思路,激發(fā)了他們的探索精神與學(xué)習(xí)熱情,進(jìn)而在主動(dòng)實(shí)踐中出真知,深受學(xué)生與教師的青睞。在小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中,如何激發(fā)學(xué)生的熱情、鼓勵(lì)他們主動(dòng)學(xué)習(xí)進(jìn)而在實(shí)踐中突破教學(xué)重、難點(diǎn),成為教師在教學(xué)中理應(yīng)思考的問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn);小學(xué)數(shù)學(xué);主動(dòng)學(xué)習(xí)
“數(shù)學(xué)家用來(lái)發(fā)現(xiàn)新思想的方法之一是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)”“數(shù)學(xué)需要觀察,也需要實(shí)驗(yàn)”“只有讓學(xué)生在認(rèn)識(shí)過(guò)程中感受自己的智力,體會(huì)到創(chuàng)造的愉快,才能激發(fā)學(xué)生高昂持久的興趣”……眾多數(shù)學(xué)家高度肯定實(shí)驗(yàn)對(duì)于數(shù)學(xué)的重要性與實(shí)際意義,認(rèn)為數(shù)學(xué)的真理來(lái)源于生活,來(lái)源于實(shí)驗(yàn)。《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》也強(qiáng)調(diào)了對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的重視:“教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該是現(xiàn)實(shí)的、有意義的、富有挑戰(zhàn)性的,這些內(nèi)容要有利于學(xué)生主動(dòng)地進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)、猜測(cè)、驗(yàn)證、推理與交流等數(shù)學(xué)活動(dòng)。”我們?cè)谛W(xué)高年級(jí)數(shù)學(xué)的課堂教學(xué)中發(fā)現(xiàn),通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中獲得結(jié)論,其學(xué)習(xí)效率與知識(shí)轉(zhuǎn)化程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的傳授式教學(xué),學(xué)生可以放松去學(xué)習(xí),將實(shí)驗(yàn)作為一種樂(lè)趣。課堂妙趣橫生,思維天馬行空,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的樂(lè)園里收獲知識(shí)、收獲歡樂(lè)。
一、“真思”迸發(fā),誘發(fā)思考
進(jìn)入小學(xué)高年級(jí),學(xué)生的心理狀態(tài)與知識(shí)接受水平發(fā)生改變,他們逐漸從模仿、跟隨轉(zhuǎn)變?yōu)閾碛凶晕要?dú)立意識(shí),在數(shù)學(xué)教學(xué)中抓住這一特點(diǎn)加以利用,教學(xué)效率將事半功倍。蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材是極富實(shí)用性與探索價(jià)值的,每一個(gè)新知識(shí)都搭配真實(shí)情境,課后習(xí)題也起到鞏固與實(shí)踐的效用,學(xué)生學(xué)得有趣,也有利于教師幫助深入引導(dǎo)。那么,什么才能激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生疑問(wèn),讓他們渴望通過(guò)“實(shí)驗(yàn)”等途徑找尋想要的答案?這個(gè)前提的創(chuàng)設(shè)應(yīng)當(dāng)由教師來(lái)引導(dǎo)完成,利用教具運(yùn)用、多媒體展示、舊知識(shí)導(dǎo)入等方式讓學(xué)生對(duì)未知的事物產(chǎn)生印象進(jìn)而充滿求知的渴望,主動(dòng)借助各種資源進(jìn)行思考與探索。
在小學(xué)六年級(jí)下冊(cè)第二單元關(guān)于圓柱的表面積的教學(xué)中,學(xué)生已經(jīng)在本單元的第一課時(shí)對(duì)圓柱有所認(rèn)識(shí),因此在第二課時(shí)中,學(xué)生基本上對(duì)圓柱各元素的概念已比較熟悉,當(dāng)我們通過(guò)多媒體播放器展示圓柱形筆筒、罐頭、水杯等圖形時(shí),學(xué)生并不陌生,這為后面的教學(xué)夯實(shí)了基礎(chǔ)。為了給予學(xué)生更自由的思考空間,我并沒(méi)有將計(jì)算公式告訴學(xué)生,而是創(chuàng)設(shè)了這樣一個(gè)真實(shí)情境。
教師:“我有一個(gè)朋友明天過(guò)生日,我買(mǎi)了一個(gè)這樣的水杯(圓柱形)送給他,我要自己包裝,不知道該買(mǎi)多大的紙才好?你說(shuō)這該怎么辦?”(教師裝作著急的模樣)
學(xué)生1:“我們可以算算它有多大呀!”
教師:“咦,怎么算?算哪個(gè)地方?”(拿起杯子,仔細(xì)打量)
學(xué)生2:“計(jì)算水杯上、下面圓的面積,再加上側(cè)面積不就知道了!”
教師:“太聰明了,但是要怎么計(jì)算呢?你們能幫幫我嗎?”
問(wèn)題一拋出,班級(jí)就像炸開(kāi)了鍋,熱心腸的同學(xué)們七嘴八舌地討論了起來(lái)。大家借助書(shū)本知識(shí),與小組的伙伴商量起了“對(duì)策”。我引導(dǎo)學(xué)生們通過(guò)手中的紙張及作業(yè)本,以小實(shí)驗(yàn)的方式展開(kāi)探究活動(dòng)。不少學(xué)生“一點(diǎn)就通”,他們利用手中的作業(yè)本將水杯包裹起來(lái)并驚喜地發(fā)現(xiàn)原來(lái)它是一個(gè)長(zhǎng)方形,通過(guò)長(zhǎng)與寬的乘積便可得出面積。
這一過(guò)程中,我沒(méi)有限定學(xué)生使用的工具、測(cè)量的方法,但他們卻通過(guò)獨(dú)立思考與合作討論得出了結(jié)論。比起我直接歸納公式,這樣的方式能讓他們對(duì)知識(shí)的記憶更加深刻。
二、“真言”吐露,激發(fā)情感
之所以學(xué)生渴望操作實(shí)驗(yàn),是因?yàn)樗麄冃闹杏幸苫?,而?dú)立思考與探索精神激勵(lì)他們親手解開(kāi)“謎團(tuán)”。這一過(guò)程,學(xué)生難免有一頭霧水、不知所措的時(shí)候,教師要與學(xué)生一同營(yíng)造輕松和諧的課堂氛圍,建立自由平等的言論表達(dá)機(jī)制,讓他們不害怕說(shuō)錯(cuò)話,不擔(dān)心自己的問(wèn)題會(huì)被人笑話。作為教師,應(yīng)當(dāng)給予學(xué)生最大的發(fā)揮空間,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,尊重兒童的好奇天性,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神,開(kāi)拓他們的思維寬度。在實(shí)踐中,學(xué)生的表現(xiàn)及成果預(yù)期往往無(wú)法預(yù)估,但筆者始終認(rèn)為,應(yīng)該讓每一個(gè)學(xué)生愿意參與其中并思考,知識(shí)轉(zhuǎn)化的進(jìn)度并不是最重要的。
同樣,在小學(xué)六年級(jí)下冊(cè)第二單元關(guān)于圓柱表面積的教學(xué)中,在實(shí)驗(yàn)探究中,學(xué)生的參與熱情普遍很高。然而,在過(guò)程中我發(fā)現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題,有些性格內(nèi)向的同學(xué)總是在做“旁觀者”,每每小組討論時(shí)他們總是躲在其他同學(xué)后面,也從來(lái)不曾舉手回答過(guò)問(wèn)題。當(dāng)意識(shí)到小組實(shí)驗(yàn)很容易忽略部分學(xué)生,導(dǎo)致“渾水摸魚(yú)”現(xiàn)象的發(fā)生,我特地走向這些“沉默的羔羊”,耐心詢問(wèn)他們?yōu)楹尾粎⑴c,是否有不解的問(wèn)題需要幫助分析,并在溝通中消除他們的心理障礙。有個(gè)學(xué)生在計(jì)算圓柱面積時(shí),算出的答案總是與其他同學(xué)不同,但他又不敢提問(wèn)。我有意識(shí)地創(chuàng)設(shè)了“實(shí)驗(yàn)我知道”的展示交流平臺(tái),讓其他學(xué)生與大家分享自己的實(shí)驗(yàn)心得,這時(shí)我發(fā)現(xiàn)那位內(nèi)向的同學(xué)臉上露出了恍然大悟的表情。隨后,我讓他分享從實(shí)驗(yàn)開(kāi)始到知識(shí)掌握的心路歷程,此時(shí)他才打開(kāi)心扉,說(shuō)出原來(lái)是自己忘記計(jì)算圓柱的底面面積了,而后他告訴我在班級(jí)發(fā)言并沒(méi)有想象中那么可怕。在隨堂練習(xí)中,這名學(xué)生的掌握情況也有了很大的飛躍。
可見(jiàn),在數(shù)學(xué)小實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,我們不僅要關(guān)注學(xué)生動(dòng)手的過(guò)程,還要充分重視學(xué)生在體驗(yàn)過(guò)程中的情感歷程,鼓勵(lì)他們大膽吐露“真言”,在開(kāi)放性的討論與交流分享中,向數(shù)學(xué)真理大膽地邁出自己的步伐,從而讓更多的學(xué)生參與到數(shù)學(xué)知識(shí)的形成過(guò)程中來(lái),在“做”實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,感知到數(shù)學(xué)知識(shí)的神奇與趣味。
三、“真行”踐履,引發(fā)實(shí)踐
數(shù)學(xué)來(lái)源于生活,也將運(yùn)用于生活。新課程改革以來(lái),無(wú)論教材設(shè)置還是教學(xué)方法,對(duì)于數(shù)學(xué)生活化的推進(jìn)都逐漸深入。數(shù)學(xué)本身是一個(gè)邏輯性極強(qiáng)的學(xué)科,不恰當(dāng)與古板的授課形式很容易導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)與畏難情緒,一旦對(duì)學(xué)科本身失去信心,那么知識(shí)的掌握難度就加大,更不用說(shuō)能將知識(shí)靈活運(yùn)用于解決生活問(wèn)題了。而數(shù)學(xué)小實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的運(yùn)用,正是將知識(shí)與實(shí)踐融會(huì)貫通,用生活常識(shí)來(lái)驗(yàn)證知識(shí),再用知識(shí)去改善生活。我們推崇每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都具有實(shí)際意義,而不是為了實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn),為了得出結(jié)論而勉強(qiáng)造勢(shì)。對(duì)于進(jìn)入小學(xué)高年級(jí)的學(xué)生而言,對(duì)生活中的很多問(wèn)題與現(xiàn)象都有了自己的看法與見(jiàn)解,孩子的天性使然,他們渴望通過(guò)自己的努力去解開(kāi)心中的謎團(tuán)。因此,我們作為教師,要鼓勵(lì)學(xué)生有自我探究與合作探究的精神,并在教學(xué)中引導(dǎo)他們將理論與實(shí)踐相結(jié)合,多動(dòng)手、多實(shí)驗(yàn),舉一反三,掌握解決問(wèn)題的方法,提升歸納總結(jié)的能力。
在計(jì)算圓柱的面積時(shí),在較早之前的教學(xué)中,我利用的是教學(xué)模型,盡管教具的顏色、大小不盡相同,但對(duì)于學(xué)生而言,它們依然抽象,甚至是“沒(méi)意思的”。當(dāng)發(fā)現(xiàn)這樣的情況后,我在之后的教學(xué)中首先收集了學(xué)生所認(rèn)識(shí)的圓柱實(shí)體圖形,譬如罐頭等,并與學(xué)生共同討論生活中需要計(jì)算圓柱面積的實(shí)體問(wèn)題。
學(xué)生A:“奶奶做了一罐泡菜,我想給這個(gè)罐頭做一件‘漂亮的小衣服,大小應(yīng)該怎么算呢?”
學(xué)生B:“我的花盆褪色了,我想給它‘改頭換面,可我該準(zhǔn)備多少材料呢?”
這些問(wèn)題在生活中是非常常見(jiàn)的,學(xué)生們接收到這些問(wèn)題后想法很多,大家迫不及待地分享著自己的看法,他們提出了以下幾種辦法來(lái)解決學(xué)生A、B的問(wèn)題:1. 套繩法,將繩子繞罐子一圈,隨后測(cè)量繩子的長(zhǎng)度,這就是這個(gè)罐子的底面周長(zhǎng),最后測(cè)量罐子的高度;2. 包紙法,用一張白紙包裹罐頭并做記號(hào),最后測(cè)量這張紙的面積;3. 滾動(dòng)法,將罐子滾動(dòng)一圈,測(cè)出的長(zhǎng)度便是周長(zhǎng)。學(xué)生們的思維迅速被激發(fā),這個(gè)生活問(wèn)題在他們動(dòng)腦想辦法與動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)中完成了。
此時(shí),有個(gè)學(xué)生提出疑問(wèn),如果是計(jì)算一個(gè)大煙囪的側(cè)面積,包紙法和滾動(dòng)法就太不現(xiàn)實(shí)了。其他學(xué)生紛紛表示認(rèn)同,在這種情況下,套繩法更具有操作性。在這堂課上,學(xué)生以生活問(wèn)題引出方法總結(jié),甚至還能具體問(wèn)題具體分析,而不是將概念、理論生搬硬套。倘若,筆者在課堂上一直都以教具引導(dǎo)學(xué)生計(jì)算,學(xué)生就很難設(shè)想出生活中也會(huì)遇到的問(wèn)題,那么這個(gè)知識(shí)點(diǎn)就缺乏了實(shí)踐性。
隨著新課改的推進(jìn),小學(xué)數(shù)學(xué)教師逐漸解放,主導(dǎo)課堂的角色轉(zhuǎn)移到學(xué)生,知識(shí)的教授方式也從理論講解轉(zhuǎn)移到與實(shí)踐相結(jié)合。在這一過(guò)程中,受益的還是學(xué)生,他們擁有了更自由的想象空間,更有意義的實(shí)踐天地,愛(ài)上數(shù)學(xué),愛(ài)上探索,告別枯燥,回歸本真,數(shù)學(xué)不再成為公式的收集地,而成為日常生活的問(wèn)題指南。