課堂教學(xué)中實(shí)施探究性操作的策略

課堂教學(xué)中實(shí)施探究性操作的策略探究性操作，就是讓學(xué)生自己動(dòng)手操作、主動(dòng)探究，在自己的實(shí)踐操作中獲取知識(shí)，從而構(gòu)建新的知識(shí)。可以說，加強(qiáng)探究性操作是現(xiàn)代的數(shù)學(xué)教學(xué)與傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)的重要區(qū)別之一。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中恰當(dāng)?shù)貙?shí)施探究性操作，是引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、驗(yàn)證問題和創(chuàng)造性地解決問題的有效途徑。促進(jìn)學(xué)生的實(shí)踐操作能力及探究能力的整體提高，對(duì)于學(xué)生全面、持續(xù)、和諧地發(fā)展具有重要的意義。

一、開發(fā)探究性操作教材

縱觀現(xiàn)代小學(xué)數(shù)學(xué)教材，在“空間與圖形”這個(gè)領(lǐng)域都安排了大量的探究性操作活動(dòng)，讓學(xué)生在探究性操作活動(dòng)中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。教師對(duì)這個(gè)領(lǐng)域的探究性操作要明確要求，利用教材的探究性操作因素，為學(xué)生創(chuàng)造探究性操作的機(jī)會(huì)，通過擺、拼、剪、量、比、畫等探究性操作活動(dòng)，使學(xué)生獲得鮮明、生動(dòng)、形象的感性認(rèn)識(shí)，從而抽象概括出幾何圖形特征和有關(guān)圖形的計(jì)算規(guī)律。對(duì)于非“空間與圖形”這些內(nèi)容的教學(xué)，許多知識(shí)在探究性操作層面上的要求不是十分明顯，但均含有豐富的探究性操作活動(dòng)的因素，這就需要教師去挖掘其內(nèi)在的探究性操作因素，把比較抽象的學(xué)習(xí)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為看得見、摸得著的，便于學(xué)生探究性操作的學(xué)習(xí)材料，讓學(xué)生在探究性操作中去理解和掌握知識(shí)。

例如教學(xué)“相遇問題的應(yīng)用題”時(shí)，學(xué)生對(duì)“每經(jīng)過一個(gè)單位時(shí)間，兩物體之間的距離變化”很難理解。教學(xué)時(shí)教師可讓同桌的學(xué)生合作進(jìn)行探究性操作：先各自拿出“一輛客車”和“一輛貨車”的學(xué)具，接著把客車貼上每小時(shí)８０千米的標(biāo)簽，貨車貼上每小時(shí)６０千米的標(biāo)簽，然后從桌子兩端同時(shí)相對(duì)開出，教師發(fā)出操作口令“行駛１小時(shí)”，操作客車的學(xué)生喊“行駛８０千米”，操作貨車的學(xué)生喊“行駛６０千米”；教師發(fā)出操作口令“行駛２小時(shí)”，操作客車的學(xué)生喊“行駛１６０千米”，操作貨車的學(xué)生喊“行駛１２０千米”，直到兩車相遇。通過探究性操作活動(dòng)，師生共同探究兩車行走的路程與時(shí)間的變化情況，把數(shù)據(jù)填寫在表格里，并找出其中的規(guī)律。

二、收集探究性操作材料

課前探究性操作材料的收集非常重要。教師首先要預(yù)設(shè)操作中學(xué)生可能想到什么方法，需要什么材料，使操作活動(dòng)有利于促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)識(shí)活動(dòng)，以確保操作活動(dòng)更好地圍繞數(shù)學(xué)進(jìn)行開展；其次再去考慮操作材料的生活化、趣味性和開放性。如果教師過多地考慮后者，就會(huì)使學(xué)具可能變成“玩具”，反而起了消極的作用。同時(shí)讓學(xué)生參與探究性操作材料的收集與提供，鼓勵(lì)學(xué)生自制學(xué)具，在收集探究性操作材料的過程中，既為學(xué)生的新知學(xué)習(xí)積累豐富的表象，又讓學(xué)生初步感知知識(shí)。

例如教學(xué)“面積和面積單位”一課時(shí)，教師為了讓學(xué)生在充分的動(dòng)手操作活動(dòng)中，理解面積的意義，認(rèn)識(shí)面積單位，建立面積單位的正確表象，課前布置學(xué)生去收集相關(guān)的探究性操作材料。教師教具準(zhǔn)備：面積為１平方厘米、１平方分米、１平方米的紙片各一張。學(xué)生學(xué)具收集：每組一張紅色紙（長１０厘米、寬５厘米），一張黃色紙（長８厘米、寬６厘米）；每組一袋學(xué)具，內(nèi)有大小不同的正方形、長方形、圓形學(xué)具若干；每個(gè)學(xué)生面積１平方厘米、１平方分米的學(xué)具各一個(gè)。學(xué)生通過自己動(dòng)手收集不同形狀的物體，初步感知面積和面積單位，擴(kuò)大了自己主動(dòng)參與和親身動(dòng)手操作的空間。

三、把握探究性操作時(shí)機(jī)

數(shù)學(xué)教學(xué)中，能夠讓學(xué)生進(jìn)行探究性操作的內(nèi)容有很多，教師要設(shè)計(jì)好操作方案，把握好操作時(shí)機(jī)。操作活動(dòng)可以在探究新知識(shí)前進(jìn)行，使學(xué)生獲得生動(dòng)的感性知識(shí)，在對(duì)大量的感性知識(shí)的分析和綜合的基礎(chǔ)上，逐步上升為理性認(rèn)識(shí)。操作活動(dòng)也可以在探究新知識(shí)中進(jìn)行，當(dāng)一個(gè)新知識(shí)出現(xiàn)，在學(xué)生想知而不知，似懂而非懂時(shí)，用學(xué)具擺一擺，就可以起到化難為易、化抽象為具體的作用。在綜合實(shí)踐活動(dòng)中，教師可以采用靈活多樣的探究形式，開展操作實(shí)踐活動(dòng)，在操作的過程中充分發(fā)揮學(xué)生的想象力，發(fā)展學(xué)生的動(dòng)手操作能力。

例如在“筆算除法”這一課，要通過探究性操作與筆算豎式相結(jié)合等方式，幫助學(xué)生理解筆算除法的算理，從而突破本節(jié)課的知識(shí)難點(diǎn)。但教學(xué)時(shí)是讓學(xué)生先嘗試列豎式后探究性操作，還是先探究性操作后列豎式呢？這就是如何去把握探究性操作的時(shí)機(jī)問題。實(shí)踐證明，先讓學(xué)生進(jìn)行探究性操作后列豎式更容易使學(xué)生理解算理，掌握正確的筆算除法書寫格式。學(xué)生經(jīng)歷了分小棒的操作過程之后，有了操作活動(dòng)的感性認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ)，他們的自主探究活動(dòng)的目的性增強(qiáng)了，探究的興趣也就更濃了，他們就能結(jié)合具體操作理解除法豎式每一步的來源，從而感悟除法豎式的意義。

四、加強(qiáng)探究性操作指導(dǎo)

小學(xué)生由于受到原有知識(shí)基礎(chǔ)、動(dòng)手能力等因素影響，在獨(dú)立完成探究性操作上具有一定的難度。這時(shí)，就需要教師充分發(fā)揮主導(dǎo)作用，適時(shí)介入指導(dǎo)。教師在學(xué)生進(jìn)行探究性操作前首先要對(duì)學(xué)生提出明確的操作目的和要求，使學(xué)生明確操作什么學(xué)具，怎樣進(jìn)行學(xué)具操作；接著根據(jù)操作需要，教師進(jìn)行觀察提示或配以教具示范演示，使學(xué)生的操作有標(biāo)可循；最后在學(xué)生操作探究過程中，教師要指導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察，引導(dǎo)學(xué)生將觀察探究與操作有機(jī)地結(jié)合起來，使學(xué)生的操作在知識(shí)重難點(diǎn)處形成突出的表象，加深對(duì)知識(shí)的理解。

例如，在教學(xué)“圓的周長”一課時(shí)，教師先讓學(xué)生猜想圓的周長可能與圓的什么有關(guān)？是直徑的多少倍？激發(fā)學(xué)生探究性操作的欲望。接著讓學(xué)生利用準(zhǔn)備的學(xué)具，以小組合作的形式來進(jìn)一步證明自己的猜想是否具有合理性、科學(xué)性。學(xué)生將自己用硬紙板剪好的圓在直尺上滾動(dòng)一周，或用軟尺將圓圍繞一周，測(cè)量出圓的周長，最后把自己測(cè)量的數(shù)據(jù)填在設(shè)計(jì)的表格中，計(jì)算出圓的周長與直徑的比值。通過親自動(dòng)手實(shí)踐操作，學(xué)生確信所有圓的周長總是它的直徑的三倍多一些。結(jié)論是學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)概括的，學(xué)生自然在自己探究性操作中學(xué)會(huì)了知識(shí)。

五、展示探究性操作成果

小學(xué)生通過探究性操作活動(dòng)驗(yàn)證自己的猜想，所探究的知識(shí)往往是膚淺的、零碎的。因此，在學(xué)生進(jìn)行探究性操作后要充分地讓學(xué)生描述操作的過程和探究的結(jié)果，并表達(dá)自己的想法和認(rèn)識(shí)。教師要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)整理、交流、歸納、總結(jié)的機(jī)會(huì)，可以讓學(xué)生以小組為單位，上臺(tái)展示探究性操作結(jié)果，并鼓勵(lì)學(xué)生再現(xiàn)探究性操作活動(dòng)過程，談?wù)勗诓僮鬟^程中的探究發(fā)現(xiàn)，并運(yùn)用推理概括出一些簡(jiǎn)單的本質(zhì)特征或規(guī)律。教師通過傾聽學(xué)生的成果表述，發(fā)現(xiàn)學(xué)生操作、思維過程中的創(chuàng)意與存在問題及困惑，及時(shí)給予指導(dǎo)和糾正。

例如教學(xué)“三角形的面積”一課，教師先讓學(xué)生猜想三角形的面積大小與它的什么有關(guān)系，然后讓學(xué)生去驗(yàn)證自己的猜想是否正確，并以小組為單位讓學(xué)生利用學(xué)具袋內(nèi)的學(xué)具，自己動(dòng)手操作。操作結(jié)束后請(qǐng)每組選出一名同學(xué)把探究的結(jié)果進(jìn)行匯報(bào)展示。

小組１：我們用２個(gè)完全一樣的銳角三角形拼成了一個(gè)平行四邊形，拼成的平行四邊形的面積＝底×高，每一個(gè)銳角三角形的面積是這個(gè)平行四邊形面積的一半，所以一個(gè)三角形的面積＝底×高÷２。

小組２：我們用２個(gè)完全一樣的直角三角形拼成了一個(gè)長方形，拼成的長方形的面積＝長（底）×寬（高），每一個(gè)直角三角形的面積是這個(gè)長方形面積的一半，所以一個(gè)三角形的面積＝底×高÷２。

小組３：我們用“割補(bǔ)”法拼成平行四邊形。先把一個(gè)三角形沿高的一半剪開，然后拼成一個(gè)平行四邊形，這個(gè)平行四邊形的底和原三角形的底相同，它的高是三角形高的一半，它的面積與原三角形的面積相等，根據(jù)平行四邊形的面積公式可得出三角形的面積＝底×高÷２。

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