創(chuàng)意學(xué)習(xí)下的小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)

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摘要：數(shù)學(xué)實驗是一種打通數(shù)學(xué)文本與學(xué)生經(jīng)驗、心理的學(xué)習(xí)方式?；?a href="http://saumg.com/lunwen/sysjlw/169243.html" target="_blank">創(chuàng)意學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實驗有教學(xué)利于轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式，提升教師研發(fā)能力與構(gòu)筑數(shù)學(xué)創(chuàng)想空間?；趧?chuàng)意學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實驗教學(xué)，要求教師構(gòu)建無處不在的實驗場域，開展豐富多彩的實驗活動，充分激發(fā)學(xué)生想象。

關(guān)鍵詞：小學(xué)數(shù)學(xué)；創(chuàng)意學(xué)習(xí)；實驗教學(xué)

小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，創(chuàng)意學(xué)習(xí)是指學(xué)生基于自我的已有經(jīng)驗，融合自我已有的數(shù)學(xué)思想方法，對數(shù)學(xué)知識進(jìn)行主動建構(gòu)、再創(chuàng)造的過程?；趧?chuàng)意學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實驗?zāi)軐W(xué)生從機械的、重復(fù)性的練習(xí)中解放出來，讓學(xué)生感受學(xué)習(xí)的樂趣，體會到數(shù)學(xué)的魅力。［1］

一、基于創(chuàng)意學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的必要性與可行性

（一）必要性在日常數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師以說教為主的教學(xué)方式已經(jīng)難以適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。著名數(shù)學(xué)教育家G•波利亞深刻地指出：“數(shù)學(xué)有兩個側(cè)面，一方面是歐幾里得式的嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)；另一方面，創(chuàng)造過程中的數(shù)學(xué)卻是歸納科學(xué)?！被趧?chuàng)意學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實驗教學(xué)能將學(xué)生從純粹的紙筆學(xué)習(xí)中解放出來，還學(xué)生自主實驗的權(quán)力，讓學(xué)生主動進(jìn)行觀察、猜想、推理、歸納與演繹，從而激活學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)意。

（二）可行性所謂數(shù)學(xué)實驗，是指學(xué)生在思維活動參與下，對數(shù)學(xué)素材進(jìn)行數(shù)學(xué)化的精度加工、深度加工的過程。數(shù)學(xué)實驗既包括外在的操作性、技能性的顯性實驗，也包括內(nèi)在的思維性、思想性的隱性實驗。學(xué)生是天生的探究者，具有天然的探究學(xué)習(xí)天賦與潛質(zhì)，他們能自主性地進(jìn)行實驗設(shè)計、研發(fā)與實踐。［2］目前的數(shù)學(xué)實驗教學(xué)中，許多教師都會越俎代庖，將預(yù)設(shè)好的實驗方案發(fā)給學(xué)生，讓學(xué)生照著實驗方案亦步亦趨地展開實驗操作。這樣的實驗方式對學(xué)生思維的發(fā)展有著很大的局限性，很難激活學(xué)生的創(chuàng)意。真正的數(shù)學(xué)實驗教學(xué)，應(yīng)當(dāng)將實驗的研發(fā)、設(shè)計權(quán)力賦予學(xué)生，讓學(xué)生自己能夠展開自主性、自能性的實驗。

二、基于創(chuàng)意學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的意義

（一）轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式數(shù)學(xué)實驗的常態(tài)化開展可以讓更多的學(xué)生用行動詮釋對知識的理解，這樣數(shù)學(xué)實驗就成為驅(qū)動學(xué)生創(chuàng)意學(xué)習(xí)的動力引擎。在數(shù)學(xué)實驗中，學(xué)生能擺脫固有思維，實現(xiàn)手腦協(xié)同運用，從而促進(jìn)對數(shù)學(xué)知識的理解。數(shù)學(xué)實驗改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)從“外驅(qū)”轉(zhuǎn)向“內(nèi)驅(qū)”，從“接受”走向“探索”，從“割裂”走向“跨界”。［3］

（二）提升教師研發(fā)能力傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)中教師往往只需要“一支粉筆一張嘴”，而數(shù)學(xué)實驗對教師的專業(yè)技能要求提升了。在實驗教學(xué)中，教師需要通過營造創(chuàng)意氛圍，拓展學(xué)生的創(chuàng)意空間，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)意思維，放飛學(xué)生的創(chuàng)意想象，從而讓學(xué)生想創(chuàng)、敢創(chuàng)和能創(chuàng)。教師要成長為學(xué)生數(shù)學(xué)實驗的創(chuàng)客導(dǎo)師，對學(xué)生的數(shù)學(xué)實驗予以支持。比如在“可能性”實驗中，當(dāng)學(xué)生產(chǎn)生了“猜想實驗”想法后，筆者就調(diào)整了原先的教學(xué)預(yù)設(shè)，順應(yīng)學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)心理需求，讓學(xué)生進(jìn)行自探自悟。

（三）構(gòu)筑數(shù)學(xué)創(chuàng)想空間數(shù)學(xué)實驗是一種打通數(shù)學(xué)文本與學(xué)生經(jīng)驗、心理的學(xué)習(xí)方式。學(xué)生在數(shù)學(xué)實驗中，不僅可以觀察、操作，而且可以進(jìn)行推理、歸納等數(shù)學(xué)活動。數(shù)學(xué)實驗為學(xué)生的數(shù)學(xué)思維提供了外援幫助，而學(xué)生的數(shù)學(xué)思維為學(xué)生的數(shù)學(xué)實驗提供了內(nèi)源支撐。如在“可能性”的實驗過程中，學(xué)生邊猜想、邊實驗，從而讓自我數(shù)學(xué)認(rèn)知走向深刻。在數(shù)學(xué)實驗過程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生超越工具性理解，走向一種關(guān)系性理解與創(chuàng)新性理解。數(shù)學(xué)實驗讓學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)場域成為學(xué)生的創(chuàng)想空間，有助于更好地培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維。

三、基于創(chuàng)意學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實驗教學(xué)策略

（一）構(gòu)建無處不在的實驗場域“互聯(lián)網(wǎng)＋”背景下，學(xué)生的數(shù)學(xué)實驗不僅可以在教室進(jìn)行，也可以在家庭進(jìn)行。學(xué)生不僅可以進(jìn)行物質(zhì)性的實驗，也可以進(jìn)行虛擬性的實驗。教師應(yīng)借助于“互聯(lián)網(wǎng)＋”技術(shù)，構(gòu)建無處不在的實驗場域。如教學(xué)“可能性”內(nèi)容時，教師不僅可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“摸球”實驗，而且可以運用多媒體課件，制作一個隨機抽獎的軟件，如此調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。相對于物質(zhì)性的實驗素材，虛擬性的實驗素材可以放置在網(wǎng)絡(luò)上，讓學(xué)生不受地域和時間限制地進(jìn)行數(shù)學(xué)實驗。在實驗過程中，教師應(yīng)該向?qū)W生提供實驗素材，并且引導(dǎo)學(xué)生在實驗過程中創(chuàng)生實驗素材，鼓勵學(xué)生自己制定規(guī)則設(shè)計實驗等。基于創(chuàng)意學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)實驗教學(xué)應(yīng)讓學(xué)生擺脫傳統(tǒng)被動式學(xué)習(xí)，形成一種主動、發(fā)散的學(xué)習(xí)樣態(tài)，充分催生學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)意。

（二）開展豐富多彩的實驗活動對于實驗教學(xué)，教師要堅持預(yù)設(shè)與生成并舉的原則，引導(dǎo)學(xué)生開展豐富多彩的實驗活動。如在“可能性”的數(shù)學(xué)實驗過程中，如何讓學(xué)生深刻認(rèn)識“隨機”與“隨機中的規(guī)律”是實驗教學(xué)的重點。教師可以讓學(xué)生以小組合作的方式進(jìn)行實驗。每一個小組的實驗袋子里藍(lán)色球的個數(shù)是一樣的，都是10個，但黃色球卻各不相同，數(shù)量為1～20個不等。教師通過控制實驗變量，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識“隨機中的大小”。在數(shù)學(xué)實驗的過程中，教師不僅應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生動手做，更要引導(dǎo)學(xué)生動腦思。只有做思融合、做思共生，才能深化學(xué)生的數(shù)學(xué)實驗，讓學(xué)生的數(shù)學(xué)實驗涌現(xiàn)創(chuàng)意。

（三）充分激發(fā)學(xué)生想象學(xué)生的創(chuàng)意實驗離不開學(xué)生的想象。愛因斯坦曾說：“想象力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象力概括著世界上的一切，推動著進(jìn)步，并且是知識進(jìn)化的源泉?！睌?shù)學(xué)實驗同樣離不開想象，尤其是視角變換的想象。部分學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中往往容易出現(xiàn)思維固化、僵化的問題，而想象卻能為學(xué)生的學(xué)習(xí)打開一扇窗。如在“可能性”的數(shù)學(xué)實驗中，學(xué)生在摸球過程中逐漸對“猜球”感了興趣。為此，筆者給各小組提供了裝有藍(lán)色球和黃色球的袋子，讓學(xué)生摸球，并用“畫正字”的方法記錄結(jié)果。之后，學(xué)生需要根據(jù)摸到的藍(lán)色球的次數(shù)和摸到的黃色球的次數(shù)，推算黑袋子中分別裝了多少個藍(lán)色球和黃色球，并揭開黑袋子驗證。這樣的活動，不僅讓學(xué)生感受、體驗了“事件發(fā)生的隨機性”，最為重要的是讓學(xué)生初步認(rèn)識到“事件發(fā)生可能性的規(guī)律”。在這個過程中，學(xué)生積極主動地搜集數(shù)據(jù)，并根據(jù)搜集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，能夠在無序的隨機中感受到有序的統(tǒng)計規(guī)律。

參考文獻(xiàn)：

［1］朱彤．?dāng)?shù)學(xué)創(chuàng)意學(xué)習(xí)指導(dǎo)下的練習(xí)設(shè)計及實施策略［J］．小學(xué)教學(xué)研究，2020（12）：48－50．

［2］武建軍．?dāng)?shù)學(xué)實驗：小學(xué)生實踐操作與數(shù)學(xué)思維的視界融合［J］．江蘇教育，2015（1）：23－25．

［3］劉正松．?dāng)?shù)學(xué)實驗：推開數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的另一扇窗———以《兩、三位數(shù)除以一位數(shù)》為例［J］．教育研究與評論（小學(xué)教育教學(xué)），2015（8）：12－15．

作者：高杰 單位：運河高等師范學(xué)校附屬小學(xué)