浅谈小学数学实验与创新教育

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1、浅谈小学数学实验与创新教育浅谈小学数学实验与创新教育 培养学生的实践能力和创新精神是素质教育的重点，也是小学数学教学的重点。实践把书本知识和实际联系起来，有利于发展学生的观察能力、动手能力、分析能力。实践、实验是创新的桥梁，创新是知识最高级的创造性输出，是人类最宝贵的品质，是人类社会发展的永恒主题，是教育改革的新使命。迎接未来科学技术挑战最重要的是坚持创新，勇于创新。那么，在数学教学中如何培养学生的实践能力和创新精神呢？一、 创设数学实验，培养学生实践能力和创新精神。1、 创设数学演示实验数学是研究现实世界空间形式和数量关系的科学，数学内容是运动情景的符号化。因而所谓数学实验，即客观事物的理想

2、化模拟活动过程。现代认知心理学认为，学生学习的过程是一种自主构建的过程。数学实验作为数学活动过程，能激发学生主动参与，自主探索，尝试自己解决问题，使学生掌握探求知识的方法，并获得自我创新能力。1、设置实验，演示概念的形成过程。数学概念是客观事物关于数和形本质属性的反映。数学知识不断扩展，是以数学概念为前提，通过演绎，归纳形成的数学知识体系。在概念教学中，教师应提供与概念相关的实物、模型，利用实验演示效应，引导学生独立地对模型关于数和形的属性进行全方位的观察、感知、探究。在探究中培养学生的实践能力和开拓精神。例如：对于分数的概念，教师可以把一张正方形的纸，把一条线段，把一批玩具，一班学生等分别看

3、成一个整体，把它平均分成若干份，表示其中一份或几份的数叫做分数。演示给学生看，让他们实际感受，并自己动手将一个圆、一批实物等平均分成几份，当然教师还必须讲清它的整体性，可分性和平均分等。这样学生对分数的认识会更深刻、更具体。2、设置实验、演示公式的形成过程。教材上的公式定理、法则大都是前人根据客观现实得出的，是创造性智慧的结晶。数学家真实的创造过程常常被最终的简洁的公式定理掩盖着。虽然我们不可能知道“真实的创造过程”，但我们可以仿真做出示范。因此设置数学实验，使学生“经历”一次发现、发明创造的过程，是培养学生实践能力和创新意识的好途径。例如，在推导三角形面积的公式时，把两个全等三角形拼成一个长

4、方形或平行四边形；或把一个长方形沿对角线剪成两个三角形，这样很容易得出三角形面积=（长宽）2，在面积公式的推导过程中，而以实验激活学生的创新意识，学生就会不满足于教材中的一个个孤零零的现成结论，而是通过实践获得的牢固的知识。3、设置实验，“演示”解题思路的形成过程。数学离不开解题，数学题目在求解时都要构成解题思路。通过教学实验，启迪解题思路，培养学生的创新意识。如相遇问题和锯木料等问题。根据实验，学生会轻松地得出：相遇时间=距离速度；和锯木的段（块）数=N1。数学实验，提供了一个发现、创新的环境和机会，激发学生的创新意识，促进了思路的形成。2、 设置操作实验，让学生动手、动脑。通常，学生的能力

5、都是在实践中，在教师的引导下，通过思考、学习、训练发展形成的。只有课本的理论知识而不能用这些知识去解决问题，或只有纯数学知识，没有参加实践进行操作的能力及思维应变能力，这对实施素质教育是很不利的。例如，在教“质数和合数”这一节，可以设置这样的游戏进行实验：课前把全班学生都编好号，每个学生都准备一块硬纸把自己的号数写上，并在操场上画两个圈。上课时，告诉学生，我们今天到操场去上游戏实验课。做游戏，大家自然高兴。要求同学们根据自己的号码的约数的个数分别站到两个圈内，第一个圈是有两个约数的，第二个圈是有三个和三个以上的约数的。然后问第一个圈中的学生：你们的号码都有两个约数，第一个是什么？另一个是什么？

6、谁能一句话概括两个数的特点？然后，老师说明质数的定义，把质数的牌子插在第一个圈内，用同样的方法讨论出合数的概念。这时就发现1号同学站在圈外，为什么呢？原来只有一个约数，所以“1”既不是质数也不是合数。这样的实验，既调动了学生的学习积极性，激发了他们的学习兴趣，又让学生在轻松的气氛中获取了知识，且理解深，记得牢。又如，在教学“等底等高的圆柱和圆锥体积比较”时要求学生分组实验。提供给每组许多圆柱和圆锥，其中一组是等底等高的，还有一堆沙子。学生自己做实验并记录，最后发现等底等高的圆柱的体积是圆锥体积的3倍。这样，实验的结果不会使教师作过多的讲解，就会完成教学任务，达到教学目的。学生会自己得出：等底等

7、高的圆锥体积= 圆柱体的体积，且培养了学生的实践能力和创新精神。特别是一些关于测量、统计等方面的内容，不仅要让学生用知识去解决实际问题，更应让学生亲自操作，动手动脑去完成。3、 课内外结合，让学生做学生身边的数学题，完成长作业，服务于社会。课内与课外是依据空间来划分的两种不同的教学组织形式，各有其自身特征和教育功能。课外活动对学生的自主性、独立性、选择性、实践性和创造性的培养，对学生间的交流和合作意识与能力的培养，对学生自我表现和自我完善等方面的作用，在其范围与程度是课内所难以达到的。因此，不能简单地认为课外活动是课内的延伸与补充，是主辅关系，而应是一种并列关系。对于数学教学来说，所接触的各种

8、实践，参与各种实践，收集好各种数据，这些是无法依靠课内完成的，大量的活动必须安排在课外活动中。所以，课内外密切配合将更有利于培养学生实践能力和创新精神。21世纪的公民面临着更多的机会和挑战，他们需要对大量纷繁复杂的信息，作出恰当的选择与判断，必须有一定的收集与处理信息、作出决策的能力，并且能够进行有效的表达与交流。日常生活中充满大量数据和不确定现象，需要人们作出合理的决策。例如，我们可以设计一些颇具思考性、现实性、趣味性的长作业题让学生去调查，收集数据进行解答。1、农村学生计算家里一年的农业纯收入。他们就需调查了解每年所需的种子、化肥、农药、人工及农税、提留等支出项目，再计算收入，从而计算出纯

9、收入的多少。再通过前后几年的计算比较可看出：随着党的富民政策的实施，农民收入正在逐年提高，农民生活正在全面向小康社会迈进。2、让街道学生计算自己家里每月每年经商或从事其它活动的收入和支出，然后得出纯收入。如果再加上学生自己一年衣、食、住、行和读书费用的计算，不仅更切合实际，而且能算出家长工作的艰辛，激发学生学习的自觉性、主动性和对父母养育之恩的报达及社会责任感。3、结合农村实际，教会学生如何丈量土地面积。不规则图形的计算，在小学数学教材中为了降低难度，减轻学生负担，而被列为选学内容。但为了服务于农村，培养学生的实践能力而在课外加以补充是完全必要的。现行应用题教学，联系学生的生活实际不够，许多问

10、题是经过加工修饰成的问题，距学生生活较远。而解题模式也是“读题找出数量关系求解”，学生只能把学习应用题当作学习数学习题，而不是解决实际中的问题，较难体现怎样将身边的实际问题转化为数学问题。且在培养实践能力、应用意识、创新精神等方面也显不够。如果我们能设计一些象上面类似学生生活中的实践问题让学生求解不仅能培养学生的实践能力而且可以服务于社会，让学生体会到，学有所用，还能收到很好的社会反响。然而实验实践只能发挥知识的原本力量，创造性输出的内容反映一个人的真才实学和智慧，创新能力才是人才的核心能力，所以我们还必须点燃学生的创新火花，培养学生的创新能力。二、 传授知识和启迪灵性是数学教育教学的两条主线

11、。创新教育是培养学生创新精神、创新意识、创新能力的教育，为将来职业化创新奠定基础的教育。课堂教育是培养学生创新意识的主渠道。我们应把传授知识和启迪灵性作为教育教学的两条主线。那么在数学教学中如何培养学生的创新精神呢？下面着重从应用题教学谈谈体会。1、 引导学生进行逆向思维训练。逆向思维就是引导学生从相对或相反的角度进行思考，以培养学生的辩证思维能力。在应用题教学中，若长期采用顺向思维就可能形成学生思维的暂时性抑制，这种单向定势思维会起到消极作用。因此，教师更应注意应用题的逆向思维训练，它是学生进行创新思维的有效方法之一，它能提高学生的解题能力。1、抓住联系，逆向叙述。在教学中，可抓住应用中数量

12、的相互关系，训练学生由此及彼，反其意而思之的思维方式。从甲是乙的 可想到：（1）甲比乙少 ；（2）乙比甲多 ；（3）乙是甲的 ；（4）甲乙两数的比是4：5；（5）甲是甲乙和的 ；（6）乙是甲乙两数和的 等。2、因果互逆，两法并重。在应用题教学中，用分析法和综合法两种基本解题方法同时进行训练。根据因果互逆关系，引导学生逻辑思维训练，综合法是由因导果，分析法是执果索因，这两种解题思维的训练，特别注重思路图的填写，使学生思路更清晰，思维更敏捷。3、由式补件，逆向思考。在应用题教学中，注重训练学生根据算式，补上条件。如“甲仓库存粮120,_，乙仓库存粮多少？要求学生根据下面的算式，补充条件。算式：（1

13、）1204 （2）120（1 ） （3）120（1 ） （4）120 （5）120（1+ ） （6）120（1 ）2、 引导学生进行发散思维。发散思维是一种多方面、多角度、多层次的思维过程，是创新思维的一种主要结构成分。在教学中，我们要诱导学生，展开丰富的想象，不断变换方式，确定重点，坚持训练。1、一题多问，训练学生的多向思维。在对学生进行巩固练习时，采用一题多问的训练形式，启发诱导学生编题，可以开阔学生思维，达到创新思维训练的目的。如我校有男生500人，女生400人，根据这两个条件，让学生发挥想象。联系学过的知识，分类补充问题。学生由一想几，既巩固和加深所学知识，使知识系统化，又有利于培养学

14、生思维广度，还可根据日常生活、生产实际编题，培养学生抽象思维。2、求同辩异，训练学生对比思维。有些应用题情节、结构相近，可让学生在“一题多变“的训练中识别并克服思维定势干扰，促进知识正迁移。如（1）一条绳长4米，剪去 ，还剩几米？（2）一条绳长4米，剪去 米，还剩几米？这两题虽然只有一字之差，但它们的解法和答案却完全不同。（3）一条绳长4米，剪去 米，剩下的占这条绳的几分之几？学生在教师引导下，进行条件、问题、思路、列式、答案的求同和求异的训练，以培养学生思维的批判性。3、一题多解，训练学生的变通思维。同一道应用题，由于观察的角度，依据的数量关系和采用的方法不同，因而有不同的解法。如：修一条水

15、渠长120米，修这条水渠的 ，只用3天，照这样计算，修完这条水渠还需要多少天？这道题可以从六个不同的角度用十多种方法去思考求解。即工作量工作效率=工作时间；设工作量为“1”，除以工作效率；按已知部分求整体；及按倍数关系求解，还可以用列方程和列比例式来求解。这就会大大开阔学生的视野，启迪学生的创新意识。3、 引导学生进行辐合思维训练。辐合思维与发散思维常常结合使用。所谓辐合思维，就是将发散思维所提供的众多信息加以改组，从多种多样的观点、意见、方案中选择唯一正确的答案或最佳答案。象上面一题，我们应及时引导学生进一步综合比较各种解法的繁简优劣，从中选出适于自己的最佳解法。学生在解决问题的过程中思维活动得以深化发展，引发创新能力。另外，在应用题教学中要培养学生的创新思维还可以引导学生进行转换思维或进行假设思维训练。如，一题多图、一题多法、一题推广、一题多思、一题多弯等，让其多思考，多探索，多尝试，使学生拓宽思路，灵活方法。总之，我们小学数学教师是教学改革的主力军，是数学教学的组织者、引导者和合作者。随着21世纪的到来，教育教学观念、教学内容和教学方法都在发生着深刻的变化，我们每一位教师只有加强学习，更新知识，改变观念，把数学实验作为培养创新的桥梁，将数学新理念体现在我们的教学活动中，才能使小学数学发生质的变化，使学生在探究性的学习中，形成科学素养，使整体素质得以提高。