浅析实验在小学数学教学中的应用

　　数学实验在小学数学教学中的重要作用

　　传统的小学数学课堂以教师讲授为主，很少让学生通过自己的活动与实践来获得知识。然而，从小学生思维特点来说：从以具体形象思维为主要形式，逐步过渡到以抽象思维为主要形式。但这种抽象逻辑思维在很大程度上依然是直接和感性经验相联系的，仍然有很大成分的具体形象性；从小学生记忆特点来说：学生在记忆抽象材料时，主要还是以事物的具体形象为基础，即形象记忆仍起着重要作用。同时，《数学课程标准》要求：学生学习应当是一个生动活泼的、主动的和富有个性的过程。除接受学习外，动手实践、自主探索与合作交流同样是学习数学的重要方式。学生应当有足够的时间和空间经历观察、实验、猜测、计算、推理、验证等活动过程。诚然，数学实验将以上种种矛盾解决，本文将通过举例与分析论述数学实验在小学数学教学中的重要作用。

　　例1：对折正方形纸

　　将一个正方形纸对折两次，并在中央点打孔，再将它展开，展开后的图形是（ ）。分析：若使用传统方法来讲解，将一张正方形纸对折两次后会形成四层，相应应有四个孔，但孔的排列情况究竟如何，学生一头雾水。若找出一张正方形的纸，对折两次后，用笔尖打上孔，再展开后便一目了然。答案：B。通过这个简单的实验，学生不仅能够直观地看到孔的排列情况，还能理解对折和打孔之间的关系，从而加深对几何图形的认识。

　　例2：制作无盖铁皮盆

　　一块边长为30厘米的正方形铁皮，在它的四个角上分别减去边长为8厘米的正方形后，做成一个无盖的铁皮盆，求铁皮盆的容积？分析：按照题意，做出如题意所示图形，但形成的是什么形状的图形，长、宽、高又该如何决定？但是如果找出一张正方形的纸，按要求剪掉四个角之后，将其对折便可得到需要的解题信息。解：由题意可知形成一个长方体，该长方体的长为14厘米，宽为14厘米，高为8厘米，则14×14×8=1568（立方厘米）。通过实际操作，学生可以更直观地理解几何图形的变换和计算方法，从而提高解题能力。

　　例3：卷成长方形纸筒

　　把一张长40厘米，宽10厘米的长方形纸，卷成圆筒。求：（1）当高为40厘米时，底面周长最大是多少厘米?（2）当底面周长为10厘米时，高是多少厘米？

　　分析：这个问题涉及到圆的周长和面积的计算，对于小学生来说有一定的难度。如果仅靠教师的讲解，学生很难理解和掌握。但如果通过实际操作，用一张长40厘米、宽10厘米的纸卷成圆筒，学生可以直观地看到不同高度和底面周长的关系。

　　解答：

　　当高为40厘米时，底面周长最大是多少厘米？

　　由于纸的长为40厘米，当高为40厘米时，纸的宽度即为底面周长。因此，底面周长为10厘米。

　　2. 当底面周长为10厘米时，高是多少厘米？

　　由于纸的宽度为10厘米，当底面周长为10厘米时，纸的长度即为高。因此，高为40厘米。

　　通过这个实验，学生不仅可以直观地理解圆的周长和面积的计算方法，还可以培养他们的空间想象能力和动手操作能力。

　　数学实验的优势

　　数学实验作为一种有效的教学手段，具有以下几个显著优势：

　　增强学生的兴趣

　　传统的数学教学往往以教师为中心，学生被动接受知识，容易产生厌倦感。而数学实验则通过实际操作和互动，使学生在动手实践中体验到学习的乐趣，从而激发他们的学习兴趣。例如，在解决“对折正方形纸”问题时，学生通过自己动手操作，不仅能够直观地看到结果，还能在过程中体会到成功的喜悦，进而增强对数学的兴趣。

　　2. 提高学生的理解能力

　　数学实验通过具体的实物和操作，将抽象的数学概念具象化，帮助学生更好地理解和掌握知识。例如，在解决“制作无盖铁皮盆”问题时，学生通过实际操作，可以直观地看到长方体的形成过程，从而更容易理解长、宽、高的关系。这种直观的学习方式有助于学生在脑海中建立起清晰的数学模型，提高他们的理解能力。

　　3. 培养学生的动手能力和创新意识

　　数学实验不仅要求学生动脑思考，还需要他们动手操作。这种动手操作的过程可以培养学生的动手能力和实践能力。同时，通过实验，学生可以在解决问题的过程中尝试不同的方法和思路，培养他们的创新意识。例如，在解决“卷成长方形纸筒”问题时，学生可以通过多次尝试，找到最优的解决方案，从而培养他们的创新思维。

　　4. 促进学生的合作交流

　　数学实验通常需要学生分组合作完成，这不仅有助于学生之间的相互学习和交流，还能培养他们的团队合作精神。在小组合作中，学生可以互相讨论和分享各自的想法和方法，共同解决问题。这种合作交流的过程有助于学生建立良好的人际关系，提高他们的沟通能力。

　　数学实验的实施策略

　　为了更好地发挥数学实验在小学数学教学中的作用，教师可以采取以下几种实施策略：

　　精心设计实验内容

　　教师在设计数学实验时，应充分考虑学生的年龄特点和认知水平，选择适合的实验内容。实验内容应具有一定的趣味性和挑战性，能够激发学生的兴趣，同时又不会过于复杂，超出学生的理解范围。例如，对于低年级的学生，可以选择一些简单的几何图形拼接实验；对于高年级的学生，可以选择一些涉及面积、体积等较复杂概念的实验。

　　2. 创设良好的实验环境

　　教师应为学生创设一个安全、舒适、有序的实验环境，确保学生能够在实验中自由探索和尝试。实验环境应具备必要的实验材料和工具，如剪刀、尺子、纸张等。同时，教师还应提前做好实验准备工作，确保实验过程顺利进行。

　　3. 引导学生自主探究

　　在实验过程中，教师应引导学生自主探究，鼓励他们提出问题、思考问题、解决问题。教师可以适时提出一些引导性的问题，帮助学生理清思路，但不应过多干预学生的探究过程。例如，在解决“对折正方形纸”问题时，教师可以提问：“如果我们将正方形纸对折三次，会有什么变化？”这样的问题可以激发学生的思考，引导他们自主探究。

　　4. 及时反馈和总结

　　实验结束后，教师应及时对学生的表现进行反馈和总结，表扬学生的优点，指出不足之处，帮助学生巩固所学知识。同时，教师还可以组织学生进行小组讨论，分享各自的实验心得和体会，进一步深化对数学知识的理解。例如，在解决“制作无盖铁皮盆”问题后，教师可以让学生分组讨论，总结出制作铁皮盆的关键步骤和注意事项，从而提高学生的总结能力。

　　结语

　　总之，数学实验作为一种有效的教学手段，能够有效解决传统数学教学中存在的诸多问题，提高学生的兴趣、理解能力、动手能力和创新意识。教师应充分利用数学实验的优势，精心设计实验内容，创设良好的实验环境，引导学生自主探究，及时反馈和总结，从而更好地实现《数学课程标准》的要求，推动小学数学教学的改革和发展。在 习近平新时代中国特色社会主义思想 的指引下，我们应不断探索和创新，努力提升小学数学教学质量，为培养更多优秀的数学人才作出贡献。

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