科学方法在小学数学教学中的运用

科学方法在小学数学教学中的运用

        一、数学方法在小学数学教学中的功能
        科学方法是科学认识主体为从实践上和理论上把握科学认识客体（即科学对象）而采用的一般思维手段和操作方法之总和，它包括科学研究中的观察法、实验法、逻辑思维法、抽象法、数学法、创造性思维法、构建理论法、综合科学法等。科学方法运用是否得当直接关系到事情的成败，方法选取得好，事半功倍。小学数学教学中科学方法有什么作用呢？
        1. 再发现作用
        获斯多惠说 ：“一个坏老师奉送真理，一个好老师教人发现真理。”如果是单纯的传授知识，则老师起的作用与一只“复读机”无异。只有运用科学方法去探索、去发现才能成为科学前沿阵地的先锋。如在商不变性质（被除数和除数同时扩大或缩小相同的倍数，商不变。）的教学时，教师可以结合生活中的实例，列几个被除数、除数同时扩大或缩小的算式在黑板上，让学生仔细观察等式左边和右边的变化情况，通过观察比较，分析归纳从而得出商不变性质，这就是一个再发现的过程。再如在教被“5”整除的数的特征时，教师可以列一些被“5”整除的数，引导学生发现这些数的个位数的特征，鼓励学生大胆猜想，进而用不完全归纳法加以验证，发现个位是“0”、5“”的数能被“5”整除。
        2. 论证作用
        真理的发现需要科学方法点燃灵感，科学认识的真理性认证同样也离不开科学方法的推波助澜，任何一个科学家的理论、假说只有通过一系列的实践检验才能成为一个确实可靠的理论，同样在教学中只有对结论进行论证，学生才能印象深刻，放心大胆的去运用这一结论，小学生的抽象思维能力较弱，所以小学数学结论一般只用不完全归纳法加以验证，如上例中被“5”整除的数的特征教学。
        3. 纠错作用
        对他人的错误的批判不是靠空洞的说辞，而是凭确证的事实，通过精妙的科学方法可以放大或缩小错误的瑕疵。在平形四边形的面积推导过程中，学生容易受“长方形面积 = 长× 宽”这一知识负迁移的影响，误以为“平行四边形的面积 = 边长 ×边长”，为纠正学生这一错误，教案设计时，可采取让学生动手操作，通过剪、拼把平行四边形转化为长方形，通过科学实验得出“平行四边形面积= 底 × 高”，这样就把学生的错误消灭在萌芽状态。 
        二、几种科学方法在小学数学教学中的运用
        1. 科学观察法的运用
        科学观察法不同于日常生活中所说的观察——对事物的仔细察看，科学观察渗透了更多的理性因素，它是有目的、有计划地察看研究对象。如九年义务教育现代小学数学第五册“三角形的认识”这一节，学生在教师的指导下，对例 l 中八个图形（其中有两个是不封闭的图形，六个是封闭的图形——三个三角形一个四边形一个五边形一个六边形）的有意识的主动观察，进而对八个图形进行分类。科学观察始终伴随着积极的思维活动，科学观察虽然只是获得八个图形的感性材料，但这八个图形绝对不是机械地、消极地堆积在一起，学生会自觉地运用已有的对三角形、角、线段的认识与眼前这八个图形连起来思考。       科学观察在学习中起着很重要的作用。巴浦洛夫说 ：“应当先学会观察，不学会观察永远当不了科学家。”教学中传授知识给学生的同时，更重要的是培养学生的观察能力，教会学生如何进行有效的观察。
        2. 归纳法、类比法的运用
        “三角形认识”这一节中科学观察八个图形的同时，伴随着对八个图形的分析、比较、归纳、综合的思维过程，这一合乎逻辑的思维方法我们称之为逻辑思维法。它包括分析法、综合法、归纳法、类比法等等。归纳是从个别事实中概括出一般原理的思维方法。前提是若干个已知的个别事实结论是从前提中通过推理而获得的一般原理。它根据前提是否完全可分为不完全归纳法和完全归纳法。如上面提到的从被“5”整除的一些数中得出被“5”整除的数的特征，根据两次分类（封闭的和不封闭的，三条边组成的和不是三条边组成的）得出三角形的定义等都是不完全归纳法。用不完全归纳法得出的规律、定理往往需要证明或检验。运用类比法进行教学的例子在小学数学中不胜枚举，如教学“如何判断直角三角形”，因为学生已经学过角与直角，学生已经知道运用三角板来判断直角的方法，这时可以运用知识的顺向正迁移，问学生“你想用什么方法来判断直角三角形呢？”由此物及彼物，学生很容易联想到运用三角板来判断直角三角形，类比法在教学中具有启发思路，触类旁通的作用，在教学时运用类比的方法变未知为已知，从而快速有效地构建认知结构。在运用类比进行教学时应注意 ：在新知识教学之前一般都要对相关的旧知识进行复习，以便旧知识顺利迁移到新知识中去。如教学分数的基本性质（分数的分子分母同时乘或除以一个相同的数，分数的大小不变）时，得先对商不变性质进行复习，这样在教师的指导下，学生能找准知识的切入点，把商不变性质与分数的基本性质有效地联系起来。
        3. 教学实验法的运用小学数学的几何知识的总体教学目标明确规定：“不但要让学生了解几何知识，而且要发展学生的空间观念和动手操作能力”。小学生的形象思维能力要明显地强于抽象思维能力，因此在教学时对一些学具的看、摸、拼、摆、剪等就成了发展空间观念的有力工具，这一系列有目的、有计划地动手操作过程我们称之为科学实验法，教师的演示过程也属于科学实验法。科学实验法是用来验证某一定理、规律或假设的。它对发展学生的动手操作能力、观察能力、思维能力等具有极为重要的作用，而且了解了知识发生的全过程，有助于知识的深层理解。如用剪、拼的方法把平行四边形转化成为长方形来纠正其面积 = 边长 ×边长的错误 ：用小棒摆三角形来验证定理“三角形的两边之和大于第三边 ”。
        总之，教学时教师和学生都应注意科学方法的运用，使其充分有效的发挥作用。 

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