安徽淮北市長山路小學(235000) 陳 玲
安徽淮北市實驗小學(235000) 李店學
開展數(shù)學實驗,實際上就是引導學生將實際問題抽象化,進而形成數(shù)學模型來幫助解決問題。這需要教師在把握教學內(nèi)容的基礎上適當?shù)匾霐?shù)學實驗,以供學生親身實踐,從而鍛煉他們的數(shù)學思維和培養(yǎng)他們的數(shù)學素養(yǎng)。
以前,教師很少在課堂上開展數(shù)學實驗,常用灌輸式的教學方式讓學生被動地接受知識。隨著新的課程標準的實施,操作學習越來越受重視,因而教師應在課標的要求下積極開展數(shù)學實驗,以幫助學生探究數(shù)學知識,從而推動學生數(shù)學素養(yǎng)的提升。
例如,對于“可能性”的教學,某教師是利用游戲開展課堂實驗的。首先,教師拿出裝有8個黃球的黑袋子,讓學生從袋中摸出一個球,若學生摸到了紅球就算贏,否則就算教師贏。幾輪游戲下來,學生從沒贏過,于是教師把球倒出來,學生發(fā)現(xiàn)中了教師的“圈套”。接著教師又把4個紅球放到袋子里,并讓一個男生和一個女生分別摸出一個球,女生若是摸到黃球就算贏,男生若是摸到紅球就算贏。在游戲過程中,學生發(fā)現(xiàn)紅球和黃球都有可能被摸到,于是就會用畫圖形、打鉤和寫“正”字的方法來記錄每次摸球的結果,并和同桌討論,最終找出了最簡單的記錄方法——寫“正”字。通過這次數(shù)學游戲,學生不僅感受到了“可能性”的存在,也體會到了數(shù)學實驗的樂趣??梢姡寣W生經(jīng)歷有趣的數(shù)學實驗,能讓他們更加積極主動地投入到學習中去,在實驗中有效地掌握相關知識點。
學生在做數(shù)學實驗時,應該積極應對實驗中出現(xiàn)的問題,并主動解決,即使得到了想要的結果,也要對所獲得的結論和數(shù)據(jù)進行反復推敲,評價其有效性和合理性,從而透徹理解實驗的全過程,充分發(fā)揮數(shù)學實驗的價值。
例如,在教學“圓錐的體積”時,教師要引導學生理解“圓錐的體積等于等底等高圓柱的三分之一”,然后讓學生用實驗驗證這個結論(實驗器材是底和高都相等的圓柱和圓錐各一個)。學生通過“倒水實驗”發(fā)現(xiàn)把圓錐里的水往圓柱里倒三次,并沒能把圓柱裝滿。于是教師讓學生就這個問題展開討論,學生發(fā)現(xiàn)造成這個結果可能有幾個原因。一是因為圓錐里沒有裝滿水;二是即使圓錐里裝滿水,倒的過程中可能會有水濺出來;三是因為圓錐里的水沒有倒干凈,有些水會殘留在圓錐的內(nèi)壁。對于這些原因,教師問學生:“我們可以采取怎樣的方式來避免這些問題發(fā)生呢?”有學生認為,可以將圓柱里的水倒入圓錐里,以減少裝水和倒水的次數(shù)。按照這種方式,學生又進行了兩次實驗,得到了更加準確的數(shù)據(jù)。在這次實驗中,教師重視學生出現(xiàn)的問題,并引導學生分析其原因,不僅使學生深刻地理解了相關知識,而且培養(yǎng)了學生嚴謹?shù)膶W習態(tài)度,讓學生樹立了用實驗探究問題的良好意識。
課堂是教學的“主戰(zhàn)場”,很多知識的傳授都離不開課堂教學。對于數(shù)學實驗來說,如果能讓實驗更具開放性,學生就能將更多的熱情投入到實驗中。為此,教師可以將開放性實驗替代封閉性實驗,推動學生創(chuàng)新能力的發(fā)展。
為了讓學生掌握升和毫升的進率關系,筆者準備了兩個粗細不同但高度相等的瓶子,并在里面裝滿了水,然后問學生:“這兩個瓶子里的水是不是一樣多?”繼而引導學生用實驗來驗證該問題。學生對此展開了積極的討論,并最終確定了三種實驗方案,具體操作如下:(1)準備一個大杯子,把一個瓶子里的水全部倒進去,記下水面的位置,然后倒掉,再把另一個瓶子的水全部倒入大杯子中,比較兩次水面的高低;(2)準備兩個完全相同的杯子,分別把兩個瓶子里的水倒入兩個杯子里,比較水面的高低;(3)直接用量杯對瓶子里的水進行測量。接著,筆者引導學生在這三種方案的指導下比較兩個杯子中的水量,并介紹實驗中用到的量杯,告訴學生“L”表示升,“mL”表示毫升。最后,筆者出示一瓶橙汁、一袋醬油等生活中常見的物體來讓學生說出它們的容量。經(jīng)過這次實驗,學生明確了升和毫升的概念以及二者之間的聯(lián)系,并了解了生活中用升和毫升計量的液體類型,如此既實現(xiàn)了數(shù)學與生活的鏈接,又學會了將理論知識運用到實際生活中。
總之,把數(shù)學實驗引入課堂有利于學生深入挖掘數(shù)學知識的本質(zhì),讓學生能在自己動手實踐中體會學習數(shù)學的意義,從而促進學生自主探究能力的提升,發(fā)展學生的數(shù)學素養(yǎng)。