说到数学实验，大多数人都会表现出茫然和困惑。数学教育家G?波利亚曾指出：“数学有两个侧面,一方面它是欧几里得式的严谨的科学，从这方面看数学像是一门系统的演绎科学；但另一方面，创造过程中的数学看起来却像一门实验性的归纳科学。”可见，数学教学既要充分体现数学的抽象化的一面，又要重视数学创造过程中的具体化的一面。
一、小学数学实验教学的实施背景
传统的小学数学教学往往体现在：教师讲授、演示、归纳，学生领会、模仿、练习，直接从理论知识飞跃到实际应用，简约了数学的发现过程，忽视了探索重要数学知识形成过程的实践活动，制约了学生的发展。数学实验教学是再现数学发现过程的有效途径，它为师生提供了主体参与、积极探索、大胆实践、勇于创新的学习环境，提供了一条将抽象化形象的全新思路，为学生理解数学知识拓宽了空间。信息技术与数学课程的整合，更为数学实验教学开辟了无限广泛的前景。小学生好奇心强，喜欢观察有趣的情景，因此，在小学数学教学中恰当地引入数学实验是引导学生发现问题、提出猜想、验证猜想和创造性地解决问题的有效途径。
二、数学实验教学的基本类型
1.操作型数学实验教学。操作型数学实验教学是通过创设问题情境，提出问题，教师（学生）借助一些工具、材料和实验器械进行过程演示，让学生细致、深入观察，引导学生自主探索数学知识、检验数学结论(或假设)的教学活动。这种实验教学常用于与几何图形相关知识、定理、公式的探求或验证。
2.思维型数学实验教学。思维型数学实验教学是指通过对数学对象的不同变化形态的展示，创设问题情境，引导学生运用思维方式探究数学知识、检验数学结论(或假设)的教学活动。是在大脑中进行的实验过程。
3.多媒体模拟实验教学。多媒体模拟实验教学指借助于计算机的快速运算功能和图像处理能力，模拟再现问题情境，引导学生自主探究数学知识、检验数学结论（或假设）的教学活动。计算机多媒体技术能为教学活动提供并展示各种所需的图文资料，创设、模拟各种与教学内容相适应的情境，为抽象的数学思维提供了直观模型，为学生的学习和发展提供了丰富多彩的学习情境和有力的学习工具。
三、数学实验教学的作用
1.依托数学实验教学，加深学生对概念的理解。新理念要求教师在概念教学中注重知识的生成，引导学生从已有的知识背景和活动经验出发，提供大量操作、思考与交流的机会，让学生经历观察、实验、猜测、推理、交流与反思等过程，进而在增加感性认识的基础上，帮助学生形成数学概念。
案例1：体积的概念教学。实验准备：课前准备两个量杯，一个小石块。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆实验演示：（1）比较两个量杯的大小，让学生明确两个量杯是一样大的；（2）将一个量杯装满水，另一个量杯里装上小石头；（3）将第一个量杯里的水往装有小石头的量杯里倒，同时让学生猜测第二个量杯能否装下第一个量杯里的所有水；（4）学生很容易看出第二个量杯装不下第一个量杯里的所有水，同时用实验得出相同的结论证实；（5）提出问题：同样大小的杯子，为什么第二个杯子装不下第一个杯子里的所有水？（6）学生说出原因：小石头占去了第二个杯子里的一部分地方，所以有一部分水装不下；（7）教师归纳总结：像小石头这样，物体所占空间的大小叫作物体的体积。实验说明：考虑到本节课的特点，空间的概念较抽象，有些学生不好衡量，因此，将无法衡量的空间转化成具体的一部分水，学生比较容易地理解了“所占空间”的含义，进而，深入地认识了体积的概念。实验结果：在动手操作实验和展示结果的过程中，增强学生的感性认识，并从中体验成功的喜悦，当然加深了学生对概念的理解。
2.运用数学实验教学，培养学生发现数学规律的能力。数学规律的抽象性通常都有某种“直观”的想法为背景。教师就应该通过实验，把这种“直观”的背景显现出来，帮助学生抓住其本质，了解它的变形和发展及与其它问题的联系。新理念提倡重视过程教学，在揭示知识生成规律上，让学生自己动手实验，自己去发现数学规律，从而理解更深刻。
案例2：观察物体。实验准备：全班每四人一组，每组准备6个小正方体。实验要求：让学生用手中的小正方体按要求搭立体图形。搭成后从三个角度观察，检验是否准确，数一数一共用了多少个小正方体。实验结果：学生很快解决了问题，并从实验中归纳出规律：从正面、侧面、上面中任何一个角度观察，总有一些小正方体是被其他正方体挡住的。
3.利用数学实验教学，深化学生的数学应用意识。应用数学知识解决实际问题,是教学的出发点和归宿。通过数学教学，帮助学生树立数学应用意识是素质教育的一项重要任务。这就要求教师必须创设一种实验环境，使学生能受到必要的数学应用的实际训练，否则强调应用意识就成为一句空话。
案例3：学校要粉刷教室，如果每平方米需要花4元涂料费，粉刷一个教室需要花费多少钱？粉刷全校的所有教室呢？表面上题目是求长方体的表面积问题和工程造价问题，学生根据与实际生活相联系，分析出实际上并不是简单的表面积计算问题，解决问题前还要知道教室的长、宽、高，算表面积时还要除去门窗和地面这些不需要粉刷的部分。这些应用到的数学知识虽简单，与实际生活紧密相联，但学生平时刻意关注的很少，通过实验，使学生领悟到粉刷房子也蕴含着丰富的数学知识。这样不仅能够激发学生学习数学的兴趣，还能激励学生多把数学知识应用于生活。
在数学教学中教师演示实验、让学生动手做数学实验，能有效激发学生用数学的眼光探索数学的新知识。让我们在教学中巧借实验这一“东风”，更好、更快地推动数学教学这艘大船前进！
论文作者:李梅
论文发表刊物:《教育学文摘》2018年12月总第286期
论文发表时间:2018/12/14
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