小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)設(shè)計.doc

小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)設(shè)計樊城區(qū)太平店實驗小學(xué)徐飛【內(nèi)容摘要】“數(shù)學(xué)象所有別的科學(xué)一樣是一門實驗科學(xué)?！睂W(xué)生應(yīng)重走人類掌握數(shù)學(xué)的歷程，從直觀具體的實驗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)實驗，讓學(xué)生參與數(shù)學(xué)知識的構(gòu)建過程，親歷探索知識的樂趣，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于探索的精神。本文就數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的概念、模式、功用及存在的問題作一些理論思考和實驗的探索。一、數(shù)學(xué)實驗教學(xué)存在的問題與對策：（一）教師認(rèn)識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)實驗教學(xué)花時很多，怕影響其教學(xué)的進(jìn)度與質(zhì)量。而數(shù)學(xué)實驗與此則迥然不同，事實上，恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)實驗不僅能夠提高學(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)生的分析和解決問題能力的培養(yǎng)。因此，解決這些問題的對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可遷移性的能力。（二）學(xué)生數(shù)學(xué)實驗的能力較差由于數(shù)學(xué)實驗是個“年輕”的課題，以前的學(xué)習(xí)中很少涉及此類問題，現(xiàn)在要求讓學(xué)生自己進(jìn)行數(shù)學(xué)實驗（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)計出一套完整的實驗方案，實驗的過程中也提不出問題，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列現(xiàn)象。因此，針對這些可能的問題，教師的教學(xué)設(shè)計中可循序漸進(jìn)、因材施教。首先是積極倡導(dǎo)數(shù)學(xué)實驗，教學(xué)中無論是演示實驗還是操作實驗，盡可能給予學(xué)生設(shè)計、提問、猜想、操作、交流、評估的機(jī)會，創(chuàng)設(shè)問題情境，突出數(shù)學(xué)實驗在能力培養(yǎng)上的載體功能。其次對突出數(shù)學(xué)實驗的設(shè)計思想、實驗內(nèi)容、實驗的演示操作過程、實驗的歸納和總結(jié)都要有意識地增加學(xué)生參與的程度。再次將課堂問題的“問 答”變換為問題的“設(shè)計 解決 應(yīng)用 再設(shè)計 再解決 再應(yīng)用”的不斷總結(jié)提高的過程。（三）數(shù)學(xué)實驗的“軟硬件”跟不上所謂“硬件”是指計算機(jī)（包括圖形計算器）、測量工具等，由于長期以來沒有數(shù)學(xué)實驗的意識，計算機(jī)房只是供上計算機(jī)課使用，數(shù)學(xué)課中不能方便地使用，計算機(jī)輔助教學(xué)難以開展，就“軟件”而言，就更加缺乏，教材中缺少實驗的內(nèi)容，教學(xué)雜志上關(guān)于數(shù)學(xué)實驗的信息量也很少，教師又缺乏設(shè)計“數(shù)學(xué)實驗”教學(xué)的經(jīng)驗。這就要求學(xué)校加大數(shù)學(xué)實驗所需要的軟硬件的投入，確保數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的正常開展。二、下面就小學(xué)數(shù)學(xué)四年級下冊“三角形內(nèi)角和”數(shù)學(xué)實驗教學(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)問題情境，架起數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與現(xiàn)實生活，抽象數(shù)學(xué)與具體問題之間的橋梁，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。鼓勵學(xué)生主動質(zhì)疑猜想是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)的重要途徑。因為學(xué)生提出的這個問題和猜想不是老師給予的，而是學(xué)生主動探索發(fā)現(xiàn)的，與被動的接受相比學(xué)生更樂于這樣的探索。教學(xué)片斷一：播放動畫片：在圖形王國中，有一天三角形大家庭里為“三角形內(nèi)角和的大小”爆發(fā)了一場激烈的爭吵。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。”銳角三角形也不示弱：“我的銳角雖然比鈍角小，但我的內(nèi)角和并不比你小。”直角三角形說：“別爭了，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??！師：想一想，什么是三角形的三個內(nèi)角的和。生：三角形的三個內(nèi)角的度數(shù)和。師：同學(xué)們剛才看了動畫片你們知道誰說對了嗎？不知道的話想一想，猜一猜誰說的對？學(xué)生進(jìn)行猜想，自由發(fā)言。（2）自主探究，驗證猜想驗證猜想為學(xué)生提供了“做數(shù)學(xué)”的機(jī)會，讓每個學(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，動手、動腦、動口，讓學(xué)生在操作中自主探究數(shù)學(xué)知識的產(chǎn)生發(fā)展過程。驗證自己的猜想，鼓勵學(xué)生用不同的方法進(jìn)行驗證，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)都猜直角三角形說的對。三角形的三個內(nèi)角的和都是 180，你能設(shè)法驗證這個猜想嗎？生1：能。我量出三角形的三個內(nèi)角和度數(shù)，加起來是否接近180（量的時候可能會有些誤差）。生2：我把三角形的三個角剪下來拼一拼是否能拼成一個平角。生3：我把三角形的三個角撕下來，拼一拼是否180。 1 12 3 3 2 生4：我把三角形的三個角往里折，看一看這三個角是否折成一個平角。 1 2 3 2 1 3 師：上面你們說了不少的驗證猜想的方法，請大家用準(zhǔn)備好的材料用你喜歡的方法，動手驗證自己的猜想吧?。▽W(xué)生把三角形的三個內(nèi)角標(biāo)明1、2、3，以免把內(nèi)角搞混了。）學(xué)生邊實驗邊整理信息，完成實驗報告后，學(xué)習(xí)小組內(nèi)進(jìn)行交流討論。（3）交流評價，歸納結(jié)論。各學(xué)習(xí)小組匯報自己的驗證過程，展示探究的成果。對學(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，取長補短達(dá)到共識。在交流、歸納過程中，及時肯定其中的閃光點給予表揚和鼓勵，使他們體驗到成功的愉悅，促使他們獲得更大的成功。教學(xué)片段三：學(xué)生操作驗證，完成實驗報告單后，利用投影儀展示學(xué)生填寫的實驗報告單。（如下表）實驗報告單實驗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)剪下的三個內(nèi)角正好拼成一個平角，所以三角形內(nèi)角的和為180學(xué)生在展示過程中，充分交流和討論實驗中各自使用的方法和發(fā)現(xiàn)，教師要對學(xué)生的閃光點及時進(jìn)行表揚和鼓勵。師生共同歸納，得出結(jié)論：三角形內(nèi)角和等于180。（4）實踐應(yīng)用，鞏固創(chuàng)新。引導(dǎo)學(xué)生將探究學(xué)習(xí)活動中所獲得的結(jié)論經(jīng)驗和方法運用于探索解決簡單的實際問題。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，讓學(xué)生在鞏固練習(xí)中培養(yǎng)動手能力、實踐能力和創(chuàng)新思維。教學(xué)片斷四：課件出示： A=（ ） 30 師：這個三角形是什么三角形？知道幾個內(nèi)角的度數(shù)？生：直角三角形，知道一個角是30，還有一個角是90。師：根據(jù)今天所學(xué)的知識，誰能求出A的度數(shù)？大家自己試一試。學(xué)生做完后反饋講評時讓學(xué)生說說自己的方法。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角可能各是多少度。 60同桌同學(xué)互相說一說。（答案不唯一）小組操作探究活動。實踐活動剪出幾個不同的四邊形，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內(nèi)角的度數(shù)，并相加。把四邊形四個角剪下來，拼在一起。把四邊形分為兩個三角形。填表后讓學(xué)生想一想、說一說，你能發(fā)現(xiàn)四邊形內(nèi)角的是多少度？三、數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的體會與思考1促進(jìn)了教師教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變實驗教師在進(jìn)行數(shù)學(xué)實驗教學(xué)研究的過程中，教師的教學(xué)觀發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變。在教學(xué)活動中教師組織學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)實驗，引導(dǎo)學(xué)生探究有困難的學(xué)習(xí)內(nèi)容，并參與到實驗活動中與學(xué)生一道探索數(shù)學(xué)的奧秘。實驗完畢后及時組織全班交流，對學(xué)生反饋的信息進(jìn)行有效的評價和總結(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”這一基本理念。2學(xué)生的主體性得到充分張揚建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀認(rèn)為：只有讓學(xué)生積極主動建構(gòu)時真正意義上的學(xué)習(xí)才能發(fā)生。數(shù)學(xué)實驗教學(xué)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了主動參與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的條件和機(jī)會，向?qū)W生提供了現(xiàn)實的、有意義的和富有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)內(nèi)容，激發(fā)了他們主動探究的興趣和欲望。通過學(xué)生動手實驗，自主探索，合作交流等多樣化的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生積極主動參與知識的產(chǎn)生，發(fā)展過程，使他們在數(shù)學(xué)上得到主動發(fā)展，培養(yǎng)了他們的探索精神。3數(shù)學(xué)實驗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)實驗教學(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、實踐活動，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。在實驗過程中留足學(xué)生自主探索的時間和空間，讓學(xué)生獲得充分從事數(shù)學(xué)活動機(jī)會。鼓勵學(xué)生用自己喜歡的切合自身實際的認(rèn)知方式去探索、去發(fā)現(xiàn)，尊重學(xué)生思維的獨立性和多樣性，體現(xiàn)了解決問題策略的多樣化。4數(shù)學(xué)實驗教學(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)實驗教學(xué)，面對班級人數(shù)過多這個問題應(yīng)如何去做？現(xiàn)行教材對數(shù)學(xué)實驗內(nèi)容安排表現(xiàn)出相對不足。雖