淺談數(shù)學實驗在數(shù)學課堂中的運用

1、.淺談數(shù)學實驗在數(shù)學課堂中的運用-小學數(shù)學論文-教育期刊網(wǎng)淺談數(shù)學實驗在數(shù)學課堂中的運用浙江天臺縣始豐小學（317200）許牡丹摘要數(shù)學實驗既為學生提供了一條解決數(shù)學問題的全新思路，又給學生創(chuàng)造了主體參與、積極探索、大膽實踐、勇于創(chuàng)新的學習環(huán)境。在數(shù)學教學中運用數(shù)學實驗，既能激發(fā)學生的求知欲，使學生深入探究所學知識，又能培養(yǎng)學生的數(shù)學應用意識和發(fā)現(xiàn)數(shù)學規(guī)律、創(chuàng)新的能力。關鍵詞數(shù)學實驗求知欲發(fā)現(xiàn)能力創(chuàng)新能力應用意識運用中圖分類號G623.5文獻標識碼A文章編號1007-9068（2015）29-036你知道一根棒棒糖能舔多少次嗎？盡管大家都吃過棒棒糖，但應該沒有人會無聊地記錄自己舔棒棒糖的次數(shù)。

2、而紐約大學柯朗數(shù)學研究所通過數(shù)學實驗研究溶解過程在自然界中的作用的同時，“順便”發(fā)現(xiàn)了這個問題的答案1000次，從而獲得了菠蘿科學獎。由此，我想到小學數(shù)學教學，因為數(shù)學實驗也可以在小學數(shù)學課堂中運用。數(shù)學課程標準指出“學生的數(shù)學學習活動應當是一個生動的、主動的和富有個性的過程”“動手實踐、自主探索與合作交流是學生學習數(shù)學的重要方式”。數(shù)學實驗既為學生提供了一條解決數(shù)學問題的全新思路，又給學生創(chuàng)造了主體參與、積極探索、大膽實踐、勇于創(chuàng)新的學習環(huán)境。而且，信息技術與數(shù)學課程的整合，更為數(shù)學教學中運用數(shù)學實驗開辟了無限廣闊的前景。在數(shù)學課堂中，數(shù)學實驗的作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面。一、利用數(shù)學實驗，

3、激發(fā)學生的求知欲“興趣是最好的老師?！崩脭?shù)學實驗導入新課，能引發(fā)學生的思考，吸引學生的注意，使他們產(chǎn)生強烈的求知欲望。例如，教學“體積和體積單位”一課時，我分三個層次讓學生理解和掌握物體體積這個概念。（1）師生互動，共同操作兩個實驗：把一個土豆放入有水的玻璃杯中，讓學生觀察出現(xiàn)的情況；把兩個大小不一樣的土豆放入大小一樣并裝有同樣多水的玻璃杯中，讓學生觀察出現(xiàn)的情況。（2）生生互動：說說自己知道了什么，或者說自己能提出什么問題并找到答案。（3）個體學習：自學課本，說說什么叫做“體積”，并列舉生活中的實例，著重理解物體所占空間的含義。如把書包里的書拿出來，把手伸進書包里，再把手放進有書的書包里，

4、通過兩次對比，讓學生說說自己的感受。這樣進行教學，使學生產(chǎn)生強烈的求知欲，積極主動地探究新知。二、利用數(shù)學實驗，使學生形成發(fā)現(xiàn)數(shù)學規(guī)律的能力數(shù)學規(guī)律的抽象性，通常都有某種直觀的想法為背景。聰明的教師就會通過實驗，把這種直觀的背景顯示出來，引導學生抓住其本質(zhì)，了解它與其他問題的聯(lián)系及變形和發(fā)展。傳統(tǒng)的數(shù)學課堂教學壓縮了學生學習知識的思維過程，造成感知與概括之間的思維斷層，既無法保證教學質(zhì)量，更不可能使學生得到發(fā)展。新理念提倡重視過程教學，在揭示知識的形成規(guī)律中，讓學生自己動手實驗，自己去發(fā)現(xiàn)數(shù)學規(guī)律，從而更深刻地理解所學知識。例如，教學“1億有多大”時，我準備了紙（100張、1000張）、黃豆（

5、100粒、1000粒）、鉛筆（10支）、電子秤、直尺、計算器（4個）等材料，分三個層次讓學生理解1億有多大。教學過程如下：（一）猜想導入師：同學們，我們已經(jīng)認識了“億”這個計數(shù)單位，知道1億是一個很大的數(shù)。那你能想象1億有多大嗎？請結合生活中自己熟悉的物品，想象一下1億個這樣的物品有多少。師：究竟1億到底有多大呢？我們?nèi)绾悟炞C自己的猜想？做一做實驗是很好的一種方法。（二）探究1億有多大1確定探究對象（1）設計研究方案。師：如何做實驗呢？設計研究方案時從哪里開始呢？大家有什么建議？是啊，我們要先在小組里商量一下，研究1億個什么，即選什么東西進行研究。這個東西要比較好找，方便研究，如1億張紙摞起來

6、有多高等。（2）小組明確探究對象。學生匯報每一個小組確定的對象，可根據(jù)教師提供的物品適當置換。2討論探究步驟（1）難道真的要找1億張紙來量一量嗎？（2）小組討論活動的步驟。（2）全班交流，明確由局部推算整體的思路。師：先選一部分測量，如1支鉛筆、100張紙、1000粒黃豆等，再推算1億有多大。這是經(jīng)常用到的從一部分推算整體的方法。3實驗（分組進行）（1）實驗要求。師：小組內(nèi)先分工，如測量員負責測量、記錄員負責記錄、計算員負責用計算器計算等，其他同學要仔細觀察，思考如何推算結論，最后一起推算出1億有多大。實驗完成后，每個同學在收獲單上寫自己的感想，先在小組內(nèi)交流，再進行全班展示。（2）領取實驗物

7、品。師：根據(jù)小組確定的研究對象和商量好的研究步驟，請組長與副組長上臺領取實驗的物品。（3）小組實驗。（略）4展示交流（1）1億張紙疊起來有多高？疊100張紙。各小組上臺展示，介紹小組活動記錄單與個人的感想。在交流中教師適時引導，通過提問“沒有1億張紙，你們?nèi)绾蔚贸鼋Y論”，引導學生交流探究的過程，尤其是推理的過程。師：從第一小組的介紹中，你明白他們的研究方案了嗎？他們是怎么研究的？板書：100張紙1厘米1000張紙10厘米10000張紙100厘米1米10萬張紙10米100萬張紙100米1000萬張紙1000米1億張紙10000米疊1000張紙。師：第二小組也是研究1億張紙疊起來有多高的，你們有補

8、充嗎？（生答略）師：比較這兩個小組的研究，都是研究1億張紙疊起來有多高，為什么結論不一樣呢？（生答略）師（小結）：他們兩組選擇測量的張數(shù)不同，一組測量疊100張紙有多高，一組測量疊1000張紙有多高，也就是研究的基數(shù)不同。一般來說，選擇小的數(shù)研究比較快捷，但精確度較差；選擇大的數(shù)研究比較費時，但精確度較高。如果我們需要快速知道結果，就應從選比較小的數(shù)開始研究；如果要求比較高，應選擇較大的數(shù)開始研究，誤差比較小。（2）1億支鉛筆有多長？先讓學生說探究的過程與結論，重點采用不同的具體事例，幫助學生理解1億支鉛筆接起來有多長，感受1億的具體數(shù)量，發(fā)展學生的數(shù)感。（3）1億粒黃豆有多重？（學生展示略）

9、（三）總結回顧師：我們研究了1億張紙疊起來有多高、1億粒黃豆有多重、1億支鉛筆接起來有多長等問題，回顧研究的過程，誰能說一說我們是怎樣研究的？（生答略）師：我們采用從一部分推算整體的方法，經(jīng)歷了猜想實驗推理、對照的過程，感受到1億有多大。師：現(xiàn)在讓我們靜下心來，回顧探究的過程，把自己感受最深的一點寫在收獲單的第二欄中。（學生交流匯報自己的收獲）師：實際上，同樣的素材可以從不同的角度研究，得到不同的結論，如1億粒黃豆平鋪有多大等。你還想到了什么？讓我們帶著收獲，帶著問題，回去繼續(xù)研究。課堂教學中，教師把學習的主動權交給學生，讓學生通過自己的動手操作，進行探究、發(fā)現(xiàn)、思考、分析、歸納等思維活動，最

10、后理解所學的概念和解決問題。三、利用數(shù)學實驗，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力創(chuàng)新是一種高層次的知識遷移活動。在實驗教學中，我注重給學生提供廣闊的思維空間和更多的思維機會，激發(fā)學生求異創(chuàng)新的欲望。例如，在教學“圓錐體積的計算”時，我一改以往教師演示的做法，采取給學生提供材料和機會，引導學生自主探究的學習方式。我給學生提供了等底等高、等底不等高、等高不等底的圓柱體和圓錐體容器及米、水、沙子等實驗材料，讓學生經(jīng)歷以下實驗過程。1小組討論填寫材料單，有順序地領取材料。2小組在一起合作實驗，并填寫實驗報告單。3匯報結果，實物投影展示實驗報告單。4組際交流，得出結論。結論（1）：圓錐的體積等于和它等底等高圓柱體積的三

11、分之一。結論（2）：等底不等高的圓錐體與圓柱體，圓錐的體積不是圓柱體積的三分之一。結論（3）：等高不等底的圓錐體與圓柱體，圓錐的體積不是圓柱體積的三分之一。實驗結果同樣表明：圓錐的體積是它等底等高的圓柱體積的三分之一。如果用V表示圓錐的體積，S表示圓錐的底面積，h表示圓錐的高，那么圓錐體積計算公式為V13Sh。這樣教學，既讓學生在自主探索中掌握了知識，又獲得了思想和方法，積累了數(shù)學活動經(jīng)驗，更為重要的是培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力。四、利用數(shù)學實驗，培養(yǎng)學生的數(shù)學應用意識應用數(shù)學知識解決實際問題，是數(shù)學教學的出發(fā)點和歸宿，而且發(fā)展學生的應用意識是數(shù)學教學重要的目標之一。同時，通過數(shù)學教學，幫助學生樹立

12、數(shù)學應用意識是素質(zhì)教育的一項重要任務。這就要求教師必須創(chuàng)造實驗的環(huán)境，使學生得到數(shù)學應用的實際訓練，否則培養(yǎng)應用意識就成為一句空話。例如，學校正在舉行春季運動會，我結合“確定起跑線”一課內(nèi)容，創(chuàng)編了以下一組應用題作為拓展訓練。1某一次比賽時，體育老師調(diào)整了跑道的寬度，你能幫老師計算一下相鄰兩條跑道的起跑線應相差多少米嗎？2400米的跑步比賽，跑道寬為15米，起跑線該依次提前多少米？如果跑道寬是122米呢？3在運動場上還有200米的比賽，跑道寬為125米，起跑線又該依次提前多少米？表面上，題目是確定起跑線，學生根據(jù)生活經(jīng)驗，分析出這實際上是求圓周長題型的應用題。這些應用到的數(shù)學知識雖然簡單，但使學生領悟到跑道上也蘊含著豐富的數(shù)學知識。這樣不僅能夠激發(fā)