智慧课堂下的小学数学实验教学实践探究
焦冰冰
河北省邯郸市馆陶县柴堡镇市庄联合小学 057750
引言
随着新课标的颁布与实施,小学数学教育越来越强调培养学生的核心素养,注重数学知识与现实生活的联系以及学生的动手实践与创新能力的培养。新课标指出,数学教学应“通过观察、实验、推理等教学活动,让学生经历数学知识形成的过程”,这为数学实验融入小学数学课堂提供了有力的政策支持。在此背景下,探索数学实验与小学数学课堂的有机结合,不仅符合新课标的教学理念,更能有效提升学生的数学学习兴趣,培养其动手与实践能力,从而促进学生全面发展。
1 智慧课堂背景下实践教学的重要性
小学数学作为奠定学科认知基础、塑造思维体系的关键学段,对学生的数学素养发展具有奠基性作用。伴随教育数字化转型加速,智慧课堂依托信息技术构建起动态教学环境,以创新交互方式点燃学生的数学探索热情。在此背景下,开展趣味性教学实践意义深远:其一,智慧课堂打破传统“填鸭式”教学桎梏,通过智能工具辅助,将课堂主动权交还学生。教师借助大数据分析精准把握学情,学生则利用互动平台深度参与知识建构,实现从“教师中心”到“学生主体”的教学范式转变。其二,相较于单向理论灌输,智慧课堂融合动画演示、虚拟实验等多元形式,将抽象数学概念转化为具象可感的学习体验。如通过动态几何模型解析空间关系,利用游戏化闯关巩固运算能力,让学生在愉悦氛围中感受数学的逻辑魅力,重塑学习内驱力。其三,依托互联网资源库,学生可自主拓展学习边界。无论是探究数学史话,还是挑战思维拓展题,都能按需获取个性化学习支持,逐步培养自主规划学习路径、独立解决问题的核心能力,真正实现从“被动接受到主动探索”的跨越。
2 小学数学实验教学现状
小学数学实验教学在尊重小学生身心发展规律的前提下,围绕小学数学教学目标,通过让学生观察现象、动手操作、分析数据等环节,探索数学现象、发现数学规律、验证数学结论、解决数学问题等。根据皮亚杰的认知发展理论,小学生正处于具体运算阶段,更容易通过直接经验来获得新知。通过学生做数学实验的主动探究过程,抽象的概念原理变得具体化、直观化,有助于使学生自主发现、体验、理解和运用数学,从而促进其数学核心素养的发展。以往,受到时间、空间、实验器材、课程资源和教学经验等多方面的限制,小学数学实验教学开展较少,师生互动和生生互动也不充分,难以有效激发学生的学习兴趣与主动性。一些学校的教师仅通过简单演示或口头方式描述实验内容,未能让学生亲自做实验,不仅不利于培养学生的探究意识、解决问题的能力以及创新能力,更偏离了实验教学的初衷。
3 智慧课堂下的小学数学实验教学实践策略
3.1 准备实验材料,丰富教学资源
教学资源是教学活动的重要支撑,丰富多样的教学资源能够为学生的学习提供有力保障。在小学数学课堂中融入数学实验,实验材料的准备是确保实验顺利开展的关键环节。实验材料的选择和准备需要与教学目标紧密结合,教师要充分考虑学生的年龄特点和认知水平,同时注重材料的多样性和可操作性,以丰富教学资源,提升实验的趣味性和实效性。教师还要根据具体的教学内容和实验目标,选择能够直观呈现数学概念的材料。例如,在“长度单位”的教学中,教师可以准备不同长度的毛线、纸带等材料,让学生在课堂上直接测量自己的身高、书桌的高度和黑板的长度。通过动手操作,学生能更直观地理解厘米、米等长度单位。在选择材料时,教师需要注意材料的可操作性和安全性,避免使用过于复杂或危险的物品,确保实验过程的安全性。此外,教师在准备实验材料时,应根据实验步骤和学生人数,合理分配材料,避免因材料不足或混乱影响实验的顺利进行。
3.2 创设情境,激发学生的探究兴趣
智慧课堂下的小学数学实验教学可以利用教学一体机播放视频、动画或其他信息素材进行情境创设,使形式更加多样直观。例如,在“营养午餐”教学中导入青少年饮食与健康调查的微视频,引导学生在真实情境中发现问题、提出问题并展开自由讨论分析问题。在“有趣的平衡”教学中,首先播放一段视频,展示一对小伙伴玩跷跷板,画面定格在跷跷板处于平衡的状态;接着,视频切换到一位父亲与他的孩子玩同样的跷跷板,但无论孩子如何改变自己的位置或动作,跷跷板都无法达到平衡状态。通过对比,让学生思考跷跷板所蕴含的平衡原理,并提出问题:“父亲坐的地方距支点多远才能保持跷跷板的平衡?”随后,组织学生进行讨论,引出实验探究。在智慧课堂的支持下,这些情境变得更加生动有吸引力,能够有效激发学生的实验探究兴趣,引发学生积极思考。
3.3 组织课堂讨论,促进思维碰撞
学习是一种社会互动过程,通过与他人交流合作可以显著提高学习效果。学生在小组中共同学习时,可以相互启发、相互补充,从而更好地理解和掌握知识。在小学数学课堂中,讨论的时机、形式和引导方式需要精心设计,以确保讨论的高效性。在实验结束后,教师可以引导学生围绕实验结果展开讨论。例如,在学习“分数的加减法”时,学生通过实验操作发现,只有分母相同的分数才能直接相加减。此时,教师可以组织学生讨论“为什么分母不同不能直接相加减”,并鼓励学生结合实验过程和生活经验发表看法。在小组讨论中,学生可以在同伴之间分享自己的实验发现和思考过程,形成初步的结论。随后,教师可以邀请各组代表在全班范围内分享讨论结果,引导学生比较不同小组的观点,进一步完善自己的理解。
结语
智慧课堂下的小学数学实验教学对于培养学生的数学核心素养具有重要意义。未来,随着教育改革的不断深入,数学实验将在小学数学教学中发挥更加重要的作用。
参考文献:
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