摘要：数学实验中，除了动手操作，还应该让学生明白为什么要实验、如何实验、实验有哪些方法和手段、实验一般有哪些程序、实验数据如何采集、实验结论如何完善与应用等等。即要让数学思考伴随数学实验的始终：思考实验前因，思考实验思路，思考实验程序。
关键词：数学实验实验前因实验思路实验程序
随着数学实验的不断开展，我们发现，为数不少的课堂上学生仅仅就是按照教师规定好的实验要求进行操作。事实上，实验是一个研究问题的系列化程序，也是思考并解决问题的一种方式，操作只是数学实验的一个环节，是最容易达成的浅层次目标。通过数学实验加深学生的数学理解，才是其根本指向。除了动手操作，还应该让学生明白为什么要实验、如何实验、实验有哪些方法和手段、实验一般有哪些程序、实验数据如何采集、实验结论如何完善与应用……即要让数学思考伴随数学实验的始终。下面以苏教版小学数学四年级上册《怎样滚得远》一课为例加以说明。
一、思考实验前因——实验需求的感悟
只有理解了实验需求，学生才能真正体会实验情趣。我的做法是：创设精当的问题情境，让学生感悟实验需求。
比如，《怎样滚得远》一课课始，由油桶的装卸和圆木的山坡滑落等场景，出示这样的问题情境：
一样的木头，一样长的坡，从上面滚下来，会滚得一样远吗?如果不一样，哪个滚得远些?
解决这样的问题，需要考虑影响滚动距离的各种因素，学生调动已有的知识储备或生活经验并不能奏效。怎么办?数学实验是唯一出路。
二、思考实验思路——实验方向的确立
有了实验的需求，接下来就是要引导学生确立实验的方向。南辕北辙的道理大家都懂，如果方向错了，越努力离成功反而越远。比如《怎样滚得远》一课，就要引导学生感受影响滚动距离的诸多因素，同时理性分析并放弃显而易见的因素。
学生面对问题情境，拿出材料，通过对比两组实验(坡高不同、坡角不同)的观察，发现小球的滚动距离不同。这时，学生对影响小球滚动距离的因素已然有了模糊感受，但多因素的混合会让学生产生一定的迷茫：到底是坡高还是坡角影响了小球滚动的距离?或是两者的双重影响?实际上，在这个实验中，除了坡长、坡高、坡角之外，影响滚动距离的因素还有很多，如木头(圆柱体物体)自身的重量、斜面的摩擦力等。在这些因素中，有些因素是客观存在的，不太容易改变或调整，比如木头的重量;有些因素是显而易见的，不需要做实验来验证，比如坡长。考虑到实验的时间和价值，我们可以从诸多因素中提取富有代表性的主要因素来进行研究，比如坡高和坡角。
三、思考实验程序——实验方案的设计
明确实验方向后，紧接着就是怎么开展实验。通常的做法是由教师规定，或者让学生按照书本上的实验步骤进行，最后问一问或者看一看实验结果。这样做，学生虽然能够在较短时间内获得比较有说服力的结论，但他们始终是被动地接受指令，并没有真正体会每个实验程序的目的。数学实验中，更需要让学生参与到实验方案的设计中——可以沿着小目标层层递进。比如《怎样滚得远》一课，我这样引导学生——
步骤一：再次播放圆木从山坡上滚下来的视频，初步感悟：滚动距离由坡高和坡角共同作用。
步骤二：理性分析：双因素混合作用，如何分析每个因素的影响情况?
步骤三：剥离因素，逐个研究。引导学生设计实验，注意：(1)研究坡高时，坡角要相等，避免坡角影响;(2)研究坡角时，坡高要相等，避免坡高影响。
步骤四：综合双因素，设计方案。坡高大滚得远，坡角小滚得远，这在设计斜坡时是联动的。斜坡长度一定时，坡高大坡角就大，坡角小坡高就小，非常矛盾。引发学生思考：只能互相妥协寻求平衡。那这个平衡角度为多大，木头滚得最远?再次设计同坡长的不同坡角实验。
这里，教师的引导主要体现在：先让学生意识到“我们要研究什么”，然后才是去一起思考“怎么干”。通过层层递进的分析与思考，推动学生的探索不断深入，在感悟实验目的性、积累实验方法的同时，渐渐逼近实验目标。
诚然，在数学实验中，师生除了对实验需要、实验方向、实验程序的思考外，关于实验方法的选择、实验数据的分析、实验成果的运用等等，课堂上未必能面面俱到，但只要围绕着这些抓手深挖下去，终究会让数学实验洒满师生的“数学智慧”。
本文由校风云培训学校管理系统责任编辑，如有转载，请注明来源，感谢您的支持！