江蘇南通市如東縣賓山小學(xué)(226499)
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是深度融合學(xué)生的實(shí)踐與思考的有效活動(dòng),也是學(xué)生思維躍遷的重要平臺(tái),更是學(xué)生發(fā)展學(xué)習(xí)力的依托。因此,教師應(yīng)精心研讀教材,遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和心理特征,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行深度加工和挖掘處理,運(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)為學(xué)生搭建探究平臺(tái),使學(xué)生獲取知識(shí)像呼吸一樣自然,讓學(xué)生在“做中學(xué)”“做中研”“做中創(chuàng)”,從而促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展,提升他們的學(xué)習(xí)力。
隨著課程改革的不斷推進(jìn),實(shí)驗(yàn)操作成為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的有效方式,也是學(xué)生積累活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)、形成數(shù)學(xué)認(rèn)知的重要途徑。然而,很多教師在教學(xué)中片面追求活動(dòng)性,而弱化了數(shù)學(xué)性,讓學(xué)生失去了自由“生長”的力量。因此,教師在教學(xué)中應(yīng)對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)另辟蹊徑,使學(xué)生的思維得到拓展,進(jìn)而提升其學(xué)習(xí)力。
例如,在教學(xué)“三角形三邊關(guān)系”一課時(shí),教材提供的教學(xué)方法是讓學(xué)生從8厘米、5厘米、4厘米、2厘米長的4根小棒中任意選擇3根圍成三角形。盡管教材提供的方法具有很強(qiáng)的活動(dòng)性,但數(shù)據(jù)有限,不具有普遍性,會(huì)讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中缺少思考性。于是,筆者對(duì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)進(jìn)行了創(chuàng)新性嘗試?;顒?dòng)1——“我創(chuàng)造”:讓學(xué)生把1根15厘米長的細(xì)繩任意分成整厘米的3段;活動(dòng)2“我嘗試”:讓學(xué)生用分好的細(xì)繩圍成三角形;活動(dòng)3——“我分類”:運(yùn)用表格,將能圍成三角形的和不能圍成三角形的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類整理;活動(dòng)4——“我發(fā)現(xiàn)”:觀察實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),你有什么發(fā)現(xiàn)?這四個(gè)活動(dòng)層層推進(jìn),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)三角形的三邊關(guān)系進(jìn)行了深度探究。
在上述教學(xué)案例中,筆者跳出教材的束縛,為學(xué)生構(gòu)建創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)活動(dòng),讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中不斷逼近知識(shí)的本質(zhì),也使學(xué)生擺脫了傳統(tǒng)教學(xué)的束縛,從而走向更寬、更廣的學(xué)習(xí)道路。
問題是數(shù)學(xué)的“心臟”,也是引發(fā)學(xué)生思維沖突,激發(fā)其學(xué)習(xí)動(dòng)力的內(nèi)驅(qū)力。教師在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的過程中巧設(shè)問題,誘發(fā)學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知上的沖突,能讓學(xué)生逐步深入學(xué)習(xí),自主探究。
例如,在教學(xué)“測量物體的體積”一課時(shí),筆者先向?qū)W生拋出問題:“我們已經(jīng)學(xué)會(huì)了計(jì)算哪些幾何體的體積?”學(xué)生回答:“長方體、正方體、圓柱體、圓錐體。”筆者再問:“如果給你一個(gè)蘋果,該怎樣測量出它的體積呢?”這個(gè)問題自然地激發(fā)了學(xué)生認(rèn)知上的沖突:無法運(yùn)用已經(jīng)掌握的體積公式計(jì)算蘋果的體積。有學(xué)生認(rèn)為先將蘋果搗碎,然后放入量杯,得出體積;也有學(xué)生認(rèn)為將蘋果先切出1立方厘米的小塊,然后分別稱出小塊和整個(gè)蘋果的重量,進(jìn)而換算出整個(gè)蘋果的體積;還有學(xué)生認(rèn)為先在有刻度的容器中倒入一定量的水,并記錄水的位置,再將蘋果放入容器中,將蘋果淹沒并記錄水的位置,兩次記錄的數(shù)值差,就是蘋果的體積。在思考討論后,學(xué)生肯定了后兩種方案,而第一種方法因?yàn)槿鄙倏茖W(xué)性被否定了。
在上述教學(xué)案例中,筆者巧妙拋出問題,引發(fā)了學(xué)生的認(rèn)知沖突和實(shí)驗(yàn)需求,進(jìn)一步提升了學(xué)生思維的嚴(yán)謹(jǐn)性,促進(jìn)了他們學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)新精神。
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是將學(xué)習(xí)從靜態(tài)變?yōu)閯?dòng)態(tài),從抽象變?yōu)橹庇^、形象的過程,進(jìn)而逐步實(shí)現(xiàn)內(nèi)化新知的作用。因此,在課堂教學(xué)過程中,教師應(yīng)借助實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生由表及里,從模糊走向清晰,完成知識(shí)體系的構(gòu)建,達(dá)到“會(huì)學(xué)和學(xué)會(huì)”的學(xué)習(xí)境界。
例如,在教學(xué)“長方體的表面積”一課時(shí),筆者先讓學(xué)生拿出課前準(zhǔn)備好的長方體包裝盒,然后沿棱剪開展成平面圖,最后思考怎么求其表面積。學(xué)生在明確了實(shí)驗(yàn)要求后,立即投入到動(dòng)手操作中并很快發(fā)現(xiàn):要求長方體的表面積,實(shí)際上就是求長方體6個(gè)面的面積之和,且長方體的每組對(duì)面都相等,只要分別算出“長×寬×2+長×高×2+寬×高×2”或“(長×寬+長×高+寬×高)×2”即可。還有學(xué)生發(fā)現(xiàn):用長方體的側(cè)面積加上、下兩個(gè)面的面積“(寬+高)×2×長+寬×高×2”也可以算出長方體的表面積。
在上述教學(xué)案例中,為了強(qiáng)化學(xué)生對(duì)長方體表面積計(jì)算方法的理解,筆者讓學(xué)生通過“剪一剪”“看一看”的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)推出長方體的表面積公式,這個(gè)過程培養(yǎng)了學(xué)生“再創(chuàng)造”的意識(shí),豐富了學(xué)生的感性體驗(yàn)。
總之,實(shí)驗(yàn)為學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)提供了強(qiáng)大的“外援”輔助,也為學(xué)生的數(shù)學(xué)思考提供了深厚的“內(nèi)援”支撐。在課堂教學(xué)過程中,教師應(yīng)為學(xué)生精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),讓學(xué)生的學(xué)習(xí)真正發(fā)生,提升學(xué)習(xí)力。