小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

1、小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)樊城區(qū)太平店實(shí)驗(yàn)小學(xué)徐飛【內(nèi)容摘要】“數(shù)學(xué)象所有別的科學(xué)一樣是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)?！睂W(xué)生應(yīng)重走人類掌握數(shù)學(xué)的歷程，從直觀具體的實(shí)驗(yàn)階段走入抽象理論階段。數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)當(dāng)恰當(dāng)?shù)匾霐?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生參與數(shù)學(xué)知識(shí)的構(gòu)建過(guò)程，親歷探索知識(shí)的樂(lè)趣，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于探索的精神。本文就數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的概念、模式、功用及存在的問(wèn)題作一些理論思考和實(shí)驗(yàn)的探索。一、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題與對(duì)策：（一）教師認(rèn)識(shí)上的不足在教育的理論上，傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)講解式課堂模式，大容量、高強(qiáng)度、多反復(fù)的課堂訓(xùn)練模式在大多數(shù)教師身上留下了深深的烙印，表現(xiàn)在擔(dān)心數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)花時(shí)很多，怕影響其教學(xué)的進(jìn)度與質(zhì)量。而數(shù)

2、學(xué)實(shí)驗(yàn)與此則迥然不同，事實(shí)上，恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，激發(fā)學(xué)生的熱情，而且能提高教學(xué)深度和廣度，有利于學(xué)生的分析和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)。因此，解決這些問(wèn)題的對(duì)策是每位教師都要建立正確的人才觀，即什么是學(xué)生最重要的、最需要的，什么是學(xué)生必須在基礎(chǔ)教育階段形成的且將來(lái)可遷移性的能力。（二）學(xué)生數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力較差由于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是個(gè)“年輕”的課題，以前的學(xué)習(xí)中很少涉及此類問(wèn)題，現(xiàn)在要求讓學(xué)生自己進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)（教師指導(dǎo)下），學(xué)生往往表現(xiàn)出不知所措：第一是學(xué)生難以設(shè)計(jì)出一套完整的實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中也提不出問(wèn)題，完成不了必要的歸納和總結(jié)；第二是學(xué)生基本技能不足或遭遇挫折后容易夭折等一系

3、列現(xiàn)象。因此，針對(duì)這些可能的問(wèn)題，教師的教學(xué)設(shè)計(jì)中可循序漸進(jìn)、因材施教。首先是積極倡導(dǎo)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，教學(xué)中無(wú)論是演示實(shí)驗(yàn)還是操作實(shí)驗(yàn)，盡可能給予學(xué)生設(shè)計(jì)、提問(wèn)、猜想、操作、交流、評(píng)估的機(jī)會(huì)，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，突出數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在能力培養(yǎng)上的載體功能。其次對(duì)突出數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)的演示操作過(guò)程、實(shí)驗(yàn)的歸納和總結(jié)都要有意識(shí)地增加學(xué)生參與的程度。再次將課堂問(wèn)題的“問(wèn) 答”變換為問(wèn)題的“設(shè)計(jì) 解決 應(yīng)用 再設(shè)計(jì) 再解決 再應(yīng)用”的不斷總結(jié)提高的過(guò)程。（三）數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的“軟硬件”跟不上所謂“硬件”是指計(jì)算機(jī)（包括圖形計(jì)算器）、測(cè)量工具等，由于長(zhǎng)期以來(lái)沒有數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的意識(shí)，計(jì)算機(jī)房只是供上計(jì)算機(jī)課使用，數(shù)學(xué)

4、課中不能方便地使用，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)難以開展，就“軟件”而言，就更加缺乏，教材中缺少實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，教學(xué)雜志上關(guān)于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的信息量也很少，教師又缺乏設(shè)計(jì)“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)。這就要求學(xué)校加大數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)所需要的軟硬件的投入，確保數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的正常開展。二、下面就小學(xué)數(shù)學(xué)四年級(jí)下冊(cè)“三角形內(nèi)角和”數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)談?wù)勎覀兊淖龇?。?） 情景激趣，質(zhì)疑猜想。教師借助多媒體技術(shù)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，架起數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與現(xiàn)實(shí)生活，抽象數(shù)學(xué)與具體問(wèn)題之間的橋梁，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)質(zhì)疑猜想是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的重要途徑。因?yàn)閷W(xué)生提出的這個(gè)問(wèn)題和猜想不是老師給予的，而是學(xué)生主動(dòng)探索發(fā)現(xiàn)的，與被動(dòng)的接受相比學(xué)生更樂(lè)于這樣

5、的探索。教學(xué)片斷一：播放動(dòng)畫片：在圖形王國(guó)中，有一天三角形大家庭里為“三角形內(nèi)角和的大小”爆發(fā)了一場(chǎng)激烈的爭(zhēng)吵。鈍角三角形大聲叫著：“我的鈍角大，我的內(nèi)角和一定比你們的內(nèi)角和大?！变J角三角形也不示弱：“我的銳角雖然比鈍角小，但我的內(nèi)角和并不比你小?！敝苯侨切握f(shuō)：“別爭(zhēng)了，三角形的內(nèi)角和都是180°。我們的內(nèi)角和是一樣大的?！蔽业膬?nèi)角和一定比你們的大！我的內(nèi)角和并不比你的?。煟合胍幌?，什么是三角形的三個(gè)內(nèi)角的和。生：三角形的三個(gè)內(nèi)角的度數(shù)和。師：同學(xué)們剛才看了動(dòng)畫片你們知道誰(shuí)說(shuō)對(duì)了嗎？不知道的話想一想，猜一猜誰(shuí)說(shuō)的對(duì)？學(xué)生進(jìn)行猜想，自由發(fā)言。（2）自主探究，驗(yàn)證猜想驗(yàn)證猜想為學(xué)生提

6、供了“做數(shù)學(xué)”的機(jī)會(huì)，讓每個(gè)學(xué)生圍繞自己的猜想、決定自己的探索方向、選擇自己的方法，動(dòng)手、動(dòng)腦、動(dòng)口，讓學(xué)生在操作中自主探究數(shù)學(xué)知識(shí)的產(chǎn)生發(fā)展過(guò)程。驗(yàn)證自己的猜想，鼓勵(lì)學(xué)生用不同的方法進(jìn)行驗(yàn)證，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。教學(xué)片段二：師：剛才大部分同學(xué)都猜直角三角形說(shuō)的對(duì)。三角形的三個(gè)內(nèi)角的和都是180°，你能設(shè)法驗(yàn)證這個(gè)猜想嗎？生1：能。我量出三角形的三個(gè)內(nèi)角和度數(shù)，加起來(lái)是否接近180°（量的時(shí)候可能會(huì)有些誤差）。生2：我把三角形的三個(gè)角剪下來(lái)拼一拼是否能拼成一個(gè)平角。生3：我把三角形的三個(gè)角撕下來(lái)，拼一拼是否180°。1 1233 2生4：我把三角形的三個(gè)角往里

7、折，看一看這三個(gè)角是否折成一個(gè)平角。 12 3 2 1 3師：上面你們說(shuō)了不少的驗(yàn)證猜想的方法，請(qǐng)大家用準(zhǔn)備好的材料用你喜歡的方法，動(dòng)手驗(yàn)證自己的猜想吧?。▽W(xué)生把三角形的三個(gè)內(nèi)角標(biāo)明1、2、3，以免把內(nèi)角搞混了。）學(xué)生邊實(shí)驗(yàn)邊整理信息，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告后，學(xué)習(xí)小組內(nèi)進(jìn)行交流討論。（3）交流評(píng)價(jià)，歸納結(jié)論。各學(xué)習(xí)小組匯報(bào)自己的驗(yàn)證過(guò)程，展示探究的成果。對(duì)學(xué)生探索發(fā)現(xiàn)的方法、策略進(jìn)行總結(jié)歸納，集思廣益，取長(zhǎng)補(bǔ)短達(dá)到共識(shí)。在交流、歸納過(guò)程中，及時(shí)肯定其中的閃光點(diǎn)給予表?yè)P(yáng)和鼓勵(lì)，使他們體驗(yàn)到成功的愉悅，促使他們獲得更大的成功。教學(xué)片段三：學(xué)生操作驗(yàn)證，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告單后，利用投影儀展示學(xué)生填寫的實(shí)驗(yàn)報(bào)告單。

8、（如下表）實(shí)驗(yàn)報(bào)告單實(shí)驗(yàn)材料尺子剪刀量角器銳角三角形紙片直角三角形紙片鈍角三角形紙片我的方法剪拼法我的發(fā)現(xiàn)剪下的三個(gè)內(nèi)角正好拼成一個(gè)平角，所以三角形內(nèi)角的和為180°學(xué)生在展示過(guò)程中，充分交流和討論實(shí)驗(yàn)中各自使用的方法和發(fā)現(xiàn)，教師要對(duì)學(xué)生的閃光點(diǎn)及時(shí)進(jìn)行表?yè)P(yáng)和鼓勵(lì)。師生共同歸納，得出結(jié)論：三角形內(nèi)角和等于180°。（4）實(shí)踐應(yīng)用，鞏固創(chuàng)新。引導(dǎo)學(xué)生將探究學(xué)習(xí)活動(dòng)中所獲得的結(jié)論經(jīng)驗(yàn)和方法運(yùn)用于探索解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。組織學(xué)生參與具有趣味性、操作性和開放性的練習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生在鞏固練習(xí)中培養(yǎng)動(dòng)手能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維。教學(xué)片斷四：課件出示： A=（ ）° 30

9、6;師：這個(gè)三角形是什么三角形？知道幾個(gè)內(nèi)角的度數(shù)？生：直角三角形，知道一個(gè)角是30°，還有一個(gè)角是90°。師：根據(jù)今天所學(xué)的知識(shí)，誰(shuí)能求出A的度數(shù)？大家自己試一試。學(xué)生做完后反饋講評(píng)時(shí)讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)自己的方法。生1：用三角形內(nèi)角的和（180°）減去30°再減去90°，算出A是60°。生2：先用30°加上90°得120°再用180°減去120°也可得A =60°。猜一猜三角形的另外兩個(gè)角可能各是多少度。60°同桌同學(xué)互相說(shuō)一說(shuō)。（答案不唯一）小組操作探究活動(dòng)。實(shí)踐活動(dòng)剪

10、出幾個(gè)不同的四邊形，按表中所給的方法以做一做，并填一填。方 法四邊形內(nèi)角和用量角器量出每個(gè)內(nèi)角的度數(shù)，并相加。把四邊形四個(gè)角剪下來(lái)，拼在一起。把四邊形分為兩個(gè)三角形。填表后讓學(xué)生想一想、說(shuō)一說(shuō)，你能發(fā)現(xiàn)四邊形內(nèi)角的是多少度？三、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的體會(huì)與思考1促進(jìn)了教師教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)教師在進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究的過(guò)程中，教師的教學(xué)觀發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變。在教學(xué)活動(dòng)中教師組織學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生探究有困難的學(xué)習(xí)內(nèi)容，并參與到實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中與學(xué)生一道探索數(shù)學(xué)的奧秘。實(shí)驗(yàn)完畢后及時(shí)組織全班交流，對(duì)學(xué)生反饋的信息進(jìn)行有效的評(píng)價(jià)和總結(jié)，真正體現(xiàn)新課程標(biāo)準(zhǔn)中“教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者和合作者”這一基本理

11、念。2學(xué)生的主體性得到充分張揚(yáng)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀認(rèn)為：只有讓學(xué)生積極主動(dòng)建構(gòu)時(shí)真正意義上的學(xué)習(xí)才能發(fā)生。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了主動(dòng)參與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的條件和機(jī)會(huì)，向?qū)W生提供了現(xiàn)實(shí)的、有意義的和富有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)內(nèi)容，激發(fā)了他們主動(dòng)探究的興趣和欲望。通過(guò)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，自主探索，合作交流等多樣化的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生積極主動(dòng)參與知識(shí)的產(chǎn)生，發(fā)展過(guò)程，使他們?cè)跀?shù)學(xué)上得到主動(dòng)發(fā)展，培養(yǎng)了他們的探索精神。3數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂是開放性的課堂開放性的課堂是指在課堂教學(xué)中盡可能向?qū)W生提供自主探索的時(shí)空，讓學(xué)生能大膽想象、勇于探索、多向交流、求異創(chuàng)新。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)教學(xué)內(nèi)容的選擇的不受教材的局限，它可以是教材上的例題、習(xí)題、實(shí)踐活動(dòng)，也可以從各種教育資源中選取與學(xué)生生活緊密聯(lián)系的學(xué)習(xí)材料。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中留足學(xué)生自主探索的時(shí)間和空間，讓學(xué)生獲得充分從事數(shù)學(xué)活動(dòng)機(jī)會(huì)。鼓勵(lì)學(xué)生用自己喜歡的切合自身實(shí)際的認(rèn)知方式去探索、去發(fā)現(xiàn)，尊重學(xué)生思維的獨(dú)立性和多樣性，體現(xiàn)了解決問(wèn)題策略的多樣化。4數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的困惑有些地區(qū)教學(xué)班學(xué)生人數(shù)偏多，不利于開展有效的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，面對(duì)班級(jí)人數(shù)過(guò)多這個(gè)問(wèn)題應(yīng)如何去做？現(xiàn)行教材對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排表現(xiàn)出