探讨小学数学实验的开发与教学策略

马英忠

小学数学实验就是以数学思想和理论为指导，在物质器材和技术手段的支持下，发挥小学生的主体作用，开展数学化的实践操作，探索数学知识，以便更好地培养小学生的数学思维，精准记忆数学知识，并在实践中对数学知识加以正确运用，从而令小学数学学习成效得到明显改善，促进小学数学教学目标的实现。

一、经典数学实验的优化

小学数学知识丰富，其中不乏经典数学实验，能够为小学数学教学提供良性辅助。在实际教学过程中，要基于小学数学教学目标，科学选择经典数学实验并加以优化，以切实培养学生数学素养。经历数学实验过程经典数学实验的优化，要凸显学生的主体地位，在学生参与数学实验的过程中令其经历整个过程，切实满足学生在数学实验活动中的学习需求。要引导学生对数学实验进行仔细观察、规范操作和深入讨论，并积极与同学展开交流，令学生充分感知数学实验的趣味性，以促进学生数学思维的形成。科学选择数学实验形式个人实验、小组实验等都是小学数学实验教学过程中比较常见的实验形式。为促进小学数学教学目标的顺利实现，要结合教学需求，科学选择数学实验形式，确保数学实验的适用性，能够真正意义上为小学数学教学服务。数学实验形式选择必须要坚持目的性原则和经济性原则，也就是说要明确数学实验的最终目的，发挥实验的服务作用来推进数学教学，并且要在相同实验效果的条件下通过实验形式选择来控制成本。如在讲解“平行四边形”相关知识时，可通过课件对图形变化过程进行演示，之后让学生开展个人实验，尝试将平行四边形转化成长方形。通过数学实验活动的开展，学生的数学思维得到明显强化，空间想象力被激发，能够结合所掌握的数学知识参与数学实验探究活动，从而更好地掌握数学规律，促进学生数学综合能力的强化。

二、新數学实验的设计

小学数学知识系统且复杂，具有较强的逻辑性，在经典数学实验优化的基础上，有必要对新数学实验进行设计，确保与小学数学教学内容保持高度相符，激发学生对于数学知识的探究欲望，从而促进小学数学教学活动的顺利开展。强化直观体验，深度理解数学概念在全面把握小学数学教学目标的基础上，要尊重数学知识的抽象性和系统性，尊重学生主体地位并密切关注其思维发展，科学设计新数学实验。在学生参与数学实验过程中，其直观体验得以强化，这就有助于学生对数学概念产生更为深入的理解，令小学数学教学达到良好的效果。在新数学实验设计过程中，要保证数学实验材料的直观性和生动性，令抽象数学知识得以直观化展现，促进学生掌握数学运算方法，了解数学规律，为数学知识正确运用打下良好基础。如在讲解“质数、合数”相关知识时，可整合教学资源，选择数学实验材料来设计数学实验，让学生将10以内数的因数规范地写出来，通过分类的方式揭示质数与合数。在参与数学探究活动过程中，学生能够对质数与合数的内涵形成一个正确的认知。之后教师可组织学生开展数学实验，采取小组实验的形式，将学生划分为几个实验小组，准备好数个小正方形，以小组为单位运用小正方形来拼接大正方形或者大长方形。由于学生思维方式以及智力水平等存在一定差异，所拼接出的效果也各有不同。通过总结数学实验现象，并引导学生进行分类归纳，就能够将质数与合数的概念准确揭示出来，从而促进学生数学思维的强化，并且在直观体验数学实验过程中，将抽象思考渗透于直观实验操作中，助于强化学生对于数学概念的理解，促进学生数学思路的整合和数学知识水平的提升。动静结合，引导学生参与数学实验小学阶段的学生正处于身心发展的初期，自我认知与管理能力有限，参与数学学习的深浅度往往会影响其数学学习成效。而通过开展数学实验活动，能够对小学生形成强烈吸引，促使其积极参与数学实验，真正意义上实现动与静的有机结合。引导学生深度探索数学知识，对学生的感官形成刺激，激发学生在数学实验过程中的成就动机，促使学生发挥自我主观能动性参与数学学习活动，便于学生正确感知数学知识并形成数学思维。数学教师在设计新实验的过程中，要注重数学实验资源的协调配合，找准数学实验基本思路，为学生提供参与数学实验的空间，从而令数学实验的价值得到最大化发挥。

三、数学小实验的挖掘

所谓数学小实验，就是以激发学生兴趣或者激活相关经验为目的的一种实验活动，并不承载重要数学知识与数学规律等。数学小实验有助于培养学生数学思维，激发学生在数学活动中的经验，强化学生创新实践能力;并且实际应用具有一定简便性，不受教学条件限制，在日常数学教学中也具备适用性。发现问题小学数学实验的开发与教学，要注重教学情境的合理化创设。在数学小实验挖掘过程中，尤其要关注学生的思维发展，通过疑问设置引导学生发现问题，激发学生对于数学知识的探索欲望，保证数学小实验组织的恰当性和有效性。比如在讲解“三角形三边关系”时，教师可让学生利用小棒围成三角形，鼓励学生相互讨论，让学生在数学实验操作中体会数学学习的快乐，并且无形中发现问题：有的三根小棒能围成三角形，有的却不能。教师随即提出问题：能围成三角形的三根小棒在长度上有什么关系？围绕这一问题，学生探索数学知识的积极性得以调动，并能够主动参与数学学习活动，有助于顺利推进课堂教学。丰富经验小学数学实验教学过程中要密切关注学生的认知基础、学习能力等，激发学生数学学习兴趣，增强学生数学知识储备，以便引导学生更好地对数学新知识进行探索。数学小实验的开展要保证灵活性和精简性，要确保能够为小学数学课堂教学服务，让学生通过参与数学小实验获得一定经验并形成某种认知，提高数学学习效率。突破难点小学数学知识具有较强的系统性和抽象性，部分数学知识对于学生来说理解难度较大，尤其是学生在数学基础和认知能力等方面存在一定差异，小学数学课堂教学效果也会受到影响。数学小实验的科学化应用，要基于复杂数学知识和难以掌握的数学技巧，以此作为小学数学教学的难点，注重教学策略的优化选择，以顺利突破教学难点;并注重学生在数学小实验中的活动体验，确保数学小实验能够为小学数学教学的顺利开展提供内在支持。促进感悟数学小实验在小学数学教学过程中具有良好的应用价值。无论是探索数学新知识，还是解决数学问题，都要明确数学教学的特殊性，科学应用数学小实验。从这一视角出发，引导学生正确运用所掌握的数学知识来解决数学问题，加深学生对于数学思想的感悟，促进学生数学应用能力的不断强化。在实际教学过程中，教师可鼓励学生尝试自行解决数学问题，密切观察学生实验表现，并找准契机来启发学生，引导学生就数学小实验具体现象进行思考，强化学生在数学小实验中的感悟。通过数学小实验活动的开展，促使学生形成独有的数学思维，感知数学学科魅力，并积极参与数学学习活动。这有助于营造优良的数学课堂氛围，为小学数学高效课堂的构建打下良好基础。

综上所述，现代教育环境下小学数学教学的推进，要基于新课标中课程基本理念，通过数学课堂的优化设计，为学生提供观察、实验、推理等数学活动空间，通过课程资源开发和合理化利用，启发学生深度思考，强化学生实践操作能力，激发学生创新意识，以促进学生数学素养的强化和数学水平的提升。