创意学习下的小学数学实验教学

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摘要：数学实验是一种打通数学文本与学生经验、心理的学习方式。基于创意学习的数学实验有教学利于转变学生学习方式，提升教师研发能力与构筑数学创想空间。基于创意学习的数学实验教学，要求教师构建无处不在的实验场域，开展丰富多彩的实验活动，充分激发学生想象。

关键词：小学数学；创意学习；实验教学

小学数学教学中，创意学习是指学生基于自我的已有经验，融合自我已有的数学思想方法，对数学知识进行主动建构、再创造的过程。基于创意学习的数学实验能将学生从机械的、重复性的练习中解放出来，让学生感受学习的乐趣，体会到数学的魅力。［1］

一、基于创意学习的数学实验教学的必要性与可行性

（一）必要性在日常数学教学中，教师以说教为主的教学方式已经难以适应学生的学习需求。著名数学教育家G•波利亚深刻地指出：“数学有两个侧面，一方面是欧几里得式的严谨科学；另一方面，创造过程中的数学却是归纳科学。”基于创意学习的数学实验教学能将学生从纯粹的纸笔学习中解放出来，还学生自主实验的权力，让学生主动进行观察、猜想、推理、归纳与演绎，从而激活学生的学习创意。

（二）可行性所谓数学实验，是指学生在思维活动参与下，对数学素材进行数学化的精度加工、深度加工的过程。数学实验既包括外在的操作性、技能性的显性实验，也包括内在的思维性、思想性的隐性实验。学生是天生的探究者，具有天然的探究学习天赋与潜质，他们能自主性地进行实验设计、研发与实践。［2］目前的数学实验教学中，许多教师都会越俎代庖，将预设好的实验方案发给学生，让学生照着实验方案亦步亦趋地展开实验操作。这样的实验方式对学生思维的发展有着很大的局限性，很难激活学生的创意。真正的数学实验教学，应当将实验的研发、设计权力赋予学生，让学生自己能够展开自主性、自能性的实验。

二、基于创意学习的数学实验教学的意义

（一）转变学生学习方式数学实验的常态化开展可以让更多的学生用行动诠释对知识的理解，这样数学实验就成为驱动学生创意学习的动力引擎。在数学实验中，学生能摆脱固有思维，实现手脑协同运用，从而促进对数学知识的理解。数学实验改变了学生的学习方式，让学生的数学学习从“外驱”转向“内驱”，从“接受”走向“探索”，从“割裂”走向“跨界”。［3］

（二）提升教师研发能力传统的数学教学中教师往往只需要“一支粉笔一张嘴”，而数学实验对教师的专业技能要求提升了。在实验教学中，教师需要通过营造创意氛围，拓展学生的创意空间，激发学生的创意思维，放飞学生的创意想象，从而让学生想创、敢创和能创。教师要成长为学生数学实验的创客导师，对学生的数学实验予以支持。比如在“可能性”实验中，当学生产生了“猜想实验”想法后，笔者就调整了原先的教学预设，顺应学生的实验学习心理需求，让学生进行自探自悟。

（三）构筑数学创想空间数学实验是一种打通数学文本与学生经验、心理的学习方式。学生在数学实验中，不仅可以观察、操作，而且可以进行推理、归纳等数学活动。数学实验为学生的数学思维提供了外援帮助，而学生的数学思维为学生的数学实验提供了内源支撑。如在“可能性”的实验过程中，学生边猜想、边实验，从而让自我数学认知走向深刻。在数学实验过程中，教师可以引导学生超越工具性理解，走向一种关系性理解与创新性理解。数学实验让学生的数学学习场域成为学生的创想空间，有助于更好地培养学生数学思维。

三、基于创意学习的数学实验教学策略

（一）构建无处不在的实验场域“互联网＋”背景下，学生的数学实验不仅可以在教室进行，也可以在家庭进行。学生不仅可以进行物质性的实验，也可以进行虚拟性的实验。教师应借助于“互联网＋”技术，构建无处不在的实验场域。如教学“可能性”内容时，教师不仅可以引导学生进行“摸球”实验，而且可以运用多媒体课件，制作一个随机抽奖的软件，如此调动学生的学习兴趣。相对于物质性的实验素材，虚拟性的实验素材可以放置在网络上，让学生不受地域和时间限制地进行数学实验。在实验过程中，教师应该向学生提供实验素材，并且引导学生在实验过程中创生实验素材，鼓励学生自己制定规则设计实验等。基于创意学习的数学实验教学应让学生摆脱传统被动式学习，形成一种主动、发散的学习样态，充分催生学生的学习创意。

（二）开展丰富多彩的实验活动对于实验教学，教师要坚持预设与生成并举的原则，引导学生开展丰富多彩的实验活动。如在“可能性”的数学实验过程中，如何让学生深刻认识“随机”与“随机中的规律”是实验教学的重点。教师可以让学生以小组合作的方式进行实验。每一个小组的实验袋子里蓝色球的个数是一样的，都是10个，但黄色球却各不相同，数量为1～20个不等。教师通过控制实验变量，引导学生认识“随机中的大小”。在数学实验的过程中，教师不仅应引导学生动手做，更要引导学生动脑思。只有做思融合、做思共生，才能深化学生的数学实验，让学生的数学实验涌现创意。

（三）充分激发学生想象学生的创意实验离不开学生的想象。爱因斯坦曾说：“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。”数学实验同样离不开想象，尤其是视角变换的想象。部分学生在数学学习中往往容易出现思维固化、僵化的问题，而想象却能为学生的学习打开一扇窗。如在“可能性”的数学实验中，学生在摸球过程中逐渐对“猜球”感了兴趣。为此，笔者给各小组提供了装有蓝色球和黄色球的袋子，让学生摸球，并用“画正字”的方法记录结果。之后，学生需要根据摸到的蓝色球的次数和摸到的黄色球的次数，推算黑袋子中分别装了多少个蓝色球和黄色球，并揭开黑袋子验证。这样的活动，不仅让学生感受、体验了“事件发生的随机性”，最为重要的是让学生初步认识到“事件发生可能性的规律”。在这个过程中，学生积极主动地搜集数据，并根据搜集的数据进行统计分析，能够在无序的随机中感受到有序的统计规律。

参考文献：

［1］朱彤．数学创意学习指导下的练习设计及实施策略［J］．小学教学研究，2020（12）：48－50．

［2］武建军．数学实验：小学生实践操作与数学思维的视界融合［J］．江苏教育，2015（1）：23－25．

［3］刘正松．数学实验：推开数学学习的另一扇窗———以《两、三位数除以一位数》为例［J］．教育研究与评论（小学教育教学），2015（8）：12－15．

作者：高杰 单位：运河高等师范学校附属小学