开展实验教学培养数学核心素养

2022-11-19 17:40许银珠

小学生 2022年2期

☉许银珠

数学家欧拉曾说：“数学这门学科，需要观察，也需要实验，学生应重走人类掌握数学的历程，从直观具体的实验阶段走入抽象理论阶段。”就小学生的年龄特征而言，在数学学习中他们更喜欢动手操作，喜欢把数学知识的学习与生活实践、个人经验联系起来，喜欢去发现知识、探索知识。因此，在实际教学中，教师要从学生这一特点出发，在课堂开展中恰当地引入实验教学，创设情境、设计方案、优化细节，给予学生空间让他们发现问题、深度探究、团队合作，在这个过程中培养起学生的探究习惯，提升他们的创新意识与实践能力，进而培养学生的数学核心素养。

一、创设情境，发现存在问题

学习兴趣是学生渴求获得新知、探索新事物或未知活动的积极倾向，是学习动机中最现实、最活跃的心理因素［1］。它可以让学生时刻保持兴奋，以活跃的思维去发现知识探索过程中存在的问题，进而解决问题、掌握新知。因此，在实际教学过程中，教师要巧妙地创设情境，利用情境导入新课以此激发起学生求知欲望，使学生们主动地参与到课堂实验中，从而更好培养学生的数学核心素养。

比如，在讲解“观察物体（一）”时，我先是问学生们：“大家都看过《熊出没》这部动画片吧，现在老师这里有一个熊大的玩偶，大家从自己所在的位置出发观察这个玩偶，描述从你的角度看到的这个玩偶是什么样子的？”学生们纷纷开始回答，有的学生说：“我能看到熊大的脸和整个身体。”有的同学说：“我能看到熊大的右耳朵和侧脸。”……在学生们发表完意见后，我又对学生说：“为什么同一个物体从不同的角度看，看到的不一样呢，各个角度又会看到物体的哪个部分呢？我们今天就来探究一下。现在你们拿出自己的文具盒，开始实验从各个角度观察一下吧。”学生们纷纷开始实验观察，观察后发现从不同的角度看同一个物体是不一样的。

二、设计方案，引导深度探究

古人言：小疑则小进，大疑则大进。这就要求小学数学教师在实际教学过程中合理设计方案，引导学生去质疑、去深度探究。如此在探究过程中，学生便可填补起学习漏洞，进而有效地完善自己的数学学习。

比如，在讲解“因数与倍数”时，在学生对其概念有了初步了解后，为了让学生掌握一些基本数的倍数规律，我又设计了新的方案引导学生探索。我要求学生分别写出几个2、5 的倍数，学生们有的写“100、25、5、70、24、122、6”；也有的写“10、15、20、25、30、46、100、52、78”……写出后我让学生进行了展示，展示后我问学生有何发现。学生们回答说：“老师我发现能被2、5 整除的数的个位总是固定的几个数。”学生得出这样的结果后，我要求学生们讨论一下看看有什么规律。学生们讨论后发现“能被5 整除的数个位都是0 和5，而能被2 整除的数个位都是0、2、4、6、8 这样的双数”。

如此通过合理设计方案，不仅能够给予学生更多的发挥空间，引导学生深度探究发现规律，而且能够有效培养学生们的问题解决能力。同时，在这个过程中，学生也能查漏补缺，更好地完善自己前面学习到的知识，这样就提高了我们数学课堂的有效性。

三、小组协作，强化团队精神

随着科技的迅猛发展，未来社会中各行各业将会越来越注重一个人能否与他人协作完成任务，能否合理地表达自己的观点，能否仔细聆听、采取他人的意见。这就要求小学数学教师在实际教学中，着重培养学生的小组协作能力、解决问题的能力，将更多的问题抛给学生，让学生小组合作去讨论解决这些问题，进而强化学生的团队精神与合作意识。

比如，在讲解“分数的初步认识”时，为了培养学生的小组合作探究能力，我没有直接给学生们讲解，而是要求4 人一组，每组自行选择自己喜欢的学具，小组长分工，折一折、记一记，了解把学具平均分成几份后每份是几分之几。我说完后，各小组纷纷选择自己的学具并开始合作探究。一段时间后，有的小组回答说：“将一张纸折成4 份，每一份是原来这张纸的1/4；如果平均分成6 份，则每份是原来的1/6。”也有的小组回答说：“我们将一根彩带平均分成了5 段，每一段是原来的1/5。”……学生们分享完小组合作得出的结果后，对分数已经有了初步的认识。这时，我给每个小组发了一张大小相等的正方形纸，要求小组合作取出这张纸的1/4，小组成员讨论后纷纷开始动手折纸、裁纸，最后每个小组都成功地取出了一张正方形纸的1/4。

这样让小组合作探究分数，不仅充分体现了学生的主体地位，极大地激发了学生们探究的兴趣与意识，而且在这个实验过程中，学生们对分数知识的接收、掌握速度与质量都远远高于教师讲授。同时，小组协作探究新知，也有效地强化了学生们的团队合作精神与探究能力。

四、优化细节，形成良好习惯

众所周知，小学阶段正是培养学生良好习惯的阶段，这一阶段学生养成的习惯将决定终身。因此，这就要求教师在教学过程中巧妙应用数学实验教学的趣味性、直观性，抓住细节、优化细节，从学生认知规律出发设计实验，让学生们在愉悦的情绪下实现从喜欢数学到努力学习，再到刻苦钻研的良性过渡，进而循序渐进地让学生养成良好习惯［2］。

比如，在讲解“多边形的面积”时，我要求学生们利用手边的工具，现场动手制作一个长为5 cm、宽为3 cm的长方形和一个长为5 cm、高度为3 cm的平行四边形。在学生制作过程中，我发现他们用到的材料有废弃的硬纸、做手工剩下的色卡纸……制作完成后，我又问学生们：“这个长方形和平行四边形的长和宽是一样的，那它们到底谁大呢？我们该怎么比较这两个图形的面积。现在大家自己思考或者小组讨论比较一下吧。”学生们纷纷开始思考，一段时间后回答说：“我通过割补的方法发现割补后的平行四边形与长方形能够重合，所以这两个图形面积是一样的，都是15cm²。”其他同学也是同样的发现，这时我又问学生们：“那大家能否根据前面学习过的长方形面积求解得出平行四边形的面积求解呢？”学生们积极回答说：“平行四边形的面积=底×高，用公式表示为：S=ah。”

如此通过在课堂上自己动手剪、拼，得出结论，不仅能够使学生经历知识获得的整个过程，提高学生的课堂参与感，而且能够锻炼学生的动手能力与探究精神。同时，充分利用废物废料制作学具，也可以有效培养学生的环保意识与勤俭节约的习惯。

五、二度操作，生发创新意识

“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。”［3］素质教育的核心便是培养学生的创新精神和实践能力。而创新意识的形成是一个由外部的物质活动向内部的认知心理活动转化的过程，因此在实际教学中教师要组织实验，给予学生更多的实践机会，在实验的过程中培养学生的创新精神与创新意识。

比如，在讲解“长方形与正方形”时，为了培养学生的创新意识，我课前就让学生们自己准备好正方形纸，并试着想办法知道正方形的特点，看看谁的方法多。正式上课后，我要求学生们一一展示自己的发现。有的学生通过测量发现他的正方形4 条边都是12．4 cm，一样长；有的学生通过沿对角线对折、再对折发现四条边一样长，且都是10 cm；有的学生测量并裁剪出其中一条边同样长度的线，与其他三条边分别进行了相比；还有的学生将相对的两条边重合，再将相邻的两条边重合，发现四条边一样长……学生们的方法多种多样，但都得出了正方形四条边一样长的结论。