以实验之“源”，绽放创新之“花”—以综合实践活动“蒜叶的生长”为例

以实验之“源”，绽放创新之“花”—以综合实践活动“蒜叶的生长”为例

倪凤

安徽省合肥市朝霞小学  230000

摘要：此次研究基于小学数学创新实验教学的背景，深入分析其实验教学的重要性，由此希望通过综合实践活动课的组织开展，进一步提升学生的实验探究能力和创新精神。基于此，本次研究基于小学数学苏教版五年级下册的“蒜叶的生长”综合实践活动展开探究，希望在活动中引导培育学生动手实践、合作交流、归纳总结的能力，以及认真、严谨的科学态度，不断创新的科学精神，有助于学生在核心素养发展中达到事半功倍的效果，达到优质的学习准备效果，做好充分的小学数学创新实验教学准备。

关键词：创新实验；小学数学；综合实践活动

随着科学技术的不断发展，重视核心素养的发展在小学数学创新实验教学当中的应用越来越多，尤其是作国家课程，综合实践活动课程体现了以创新精神和实践能力为重点的素质教育的内在要求，由此在实验中，多维度、多渠道培养学生的应用意识和创新能力尤为重要。

一、基于可操作性的小学数学实验应用的重要性

2022版数学课程标准要求中明确指出了“核心素养”的重要性，由此老师应创造性地理解和使用核心素养来引导、发展、培育学生，积极开发课程资源，从而丰富数学实验实操性、创造性改进教学课程的内涵。这就要求教师教学时应该由传统教材内容向课外核心素养发展的适当延伸。基于此背景，此次研究结合“蒜叶的生长”综合实践活动的开展情况，深入分析小学数学创新实验教学特点，全面研讨探究其小学数学课程当中的创新实验应用策略特点。

二、案例分析

（一）发现问题，自主提问———妈妈做菜的烦恼

一位同学的妈妈正在炒菜，突然发现没有蒜叶爆香了，怎样才能帮妈妈长期有效的解决这个问题呢，有同学想到了自己种植大蒜，结合学校近期开展的劳动课——我的菜园子，于是同学们提出了一起种植蒜瓣、研究大蒜生长的有关问题。例如根须和蒜叶的生长情况如何？蒜叶是在水里长得好，还是在土里长得好？土壤里的蒜叶是在阳光下长得快，还是在房间里长得快？

（二）分工合作，动手实践———愉快地种植

为了解决以上这些问题，实验该如何设计呢？学生们提出了如下的设计思路。

1.实验内容设计

（1）水培实验：把蒜瓣种入水中，放在阳光下，进行水培，研究根须的生长情况。初试实验学生将一整颗蒜放入玻璃容器中进行水培，发现长出的根又多又密，堆积在一起，容易缠绕，根须易往外侧生长，不易观察和测量，且记录的数据单一，不够科学严谨。改进实验后学生自主设计的透明方形水培容器进行单个蒜瓣种植，容器的四个凹槽和定植棉的固定作用，能够保证根须沿壁直立生长，便于观察，壁外的刻度尺贴0刻度与其根部对齐，便于直接测量。同时一组水培容器可以记录四个蒜瓣根须生长的数据，便于小组实验，使实验数据更加丰富，科学严谨。

（2）土培实验：研究光照不同，对蒜叶生长情况的影响。

对照实验：由于学生在初试实验中，发现蒜叶在阳光下和房间里，生长的趋势大致相同，数据区分度不大，于是学生重新实验，增加了一组蒜叶在黑暗环境下生长的对照实验，对比三盆不同光照情况下的蒜叶生长情况。既然要对比，学生们认为蒜瓣的大小要一致，质量要相当，可以使用电子秤挑选5克左右的饱满蒜瓣。

2.实验组织方式

分组实验，组内分工合作，每个小组都要做两项实验。

（三）实验探究，观察记录———严谨的数据

1.数据的记录要求：通过学生的交流和讨论，明确了以下几点：

（1）对于水培实验，需做到：①数据收集：从第2天开始，到第8天，每天测量并记录蒜瓣最长根须的长度。②样本选择:从起初选定并观察测量1个蒜瓣的根须长度，到改进后至少选定4个蒜瓣的根须测量记录，再取平均长度（保留到整毫米数），让实验的结果更具有代表性和科学性。③记录时间:每天早上7:30定时测量，科学反映根须的每日生长变化。

（2）对于土培实验，需做到：

①数据收集:从第6天到第16天。每隔两天分别测量并记录在阳光下、房间里和黑暗纸盒里最长蒜叶的长度。②样本选择:至少选定4颗蒜瓣测量最长叶片，再取平均长度（保留到整毫米数）。③记录时间:早上7:30定时测量，科学反映蒜叶每两日的生长变化。

2.数据的收集整理:有小组种植过程中，叶片枯死，失败小组的数据也如实记录，保证数据科学严谨。①数据的收集:借助复式折线统计表记录数据。②数据的整理

（四）应用统计，合作交流——奇妙的应用

根据同学们记录的数据通过复式折线统计图的直观对比分析，解决了问题一：阳光下，蒜叶是在水中长得好还是在土壤中长得好？实验结论：土壤里的蒜叶比水里长的更绿、更宽，可能是土壤里含有一些适宜蒜叶生产的营养。问题二：土培实验中，房间里、阳光下和黑暗纸盒里的蒜叶生长有什么差异？实验结论：大蒜喜阳，蒜叶虽然在阳光下，比在房间里和黑暗纸盒里生长得稍慢，但叶片更绿、更健康。

（五）回顾反思，收获成果——不断的提升

1.回顾观察记录的过程，学生体会颇多。比如，有的学生体会到折线统计图能够直观地表示出蒜叶生长的变化情况，方便对实验记录进行分析。有的学生还有一些新的思考，蒜叶长得好的，大多根须长得密而多，蒜叶的生长与根须的生长是不是有关系？等等

2.实验的自我评价

三、实验效果评价

①借助复式折线统计图对数据进行直观分析和对比，让学生了解了大蒜根须和蒜叶的生长情况，有效突破了教学的难点。②线上线下全过程互动，激发学生探究兴趣，培养学生持续观察的习惯。③实验器材创新改进，实验方案逐步优化，学生们积累了实验活动经验，提高了数据整理的能力，实现了实验开展与数学教学的有机统一。

四、实验创新点

（一）自主设计的水培装置，便于直接观察和测量。

自制方形透明水培器材，适用于单个蒜瓣种植，四周的四个蒜瓣大小的凹槽可以固定蒜瓣，凹槽的深度和定植棉的固定作用，能够保证根须沿凹槽壁直立生长，便于直接观察，再借助外侧的透明刻度贴，可以直接读出最长根须的长度，避免了每次将蒜瓣拿出测量，造成对它生长的影响。

（二）统计方式的完善，便于数据的整理、分析和比较

通过改进实验记录的表格，由单式统计表到复式统计表，再绘制成折线统计图，进而生成电子折线统计图，便于比较在相同环境下，根须和蒜叶的生长情况，以及在不同环境下，蒜叶的生长情况，让实验结果更加准确，科学。

（三）实验全过程的互动，促进学生实验探究热情的提升。

由于本实验是长程时间，时间跨度长，实验过程不受老师管理，于是，我改进实验过程的管理，采用线上和线下两种形式，双管齐下，促进学生的积极性，以及实验成果分享的多样性。

综合实践是小学数学学习的重要领域。学生将在实际情境和真实问题中，运用数学和其他学科的知识和方法，经历发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的过程，感悟数学知识之间、数学与其他学科之间的联系，积累活动经验，感悟思想方法，形成和发展模型意识、创新意识，提高解决问题的能力，形成和发展核心素养。

参考文献：

[1]朱群平.基于数学核心素养发展的项目式实验教学路径研究[J].文理导航(中旬),2021(05):64