如何培养学生的动手操作能力及数学探究能力

著名数学家波利亚说过：“学习任何知识的最佳途径是由学生自己去发现，因为这种发现，理解最深，也最容易掌握其中的内在规律和联系。”在小学数学教学过程中，教师应该加强对学生的实践操作训练，让学生在实践中感知，充分发挥学生的潜力，让学生通过自己的努力解决问题获取知识，教师再引导学生到实际中验证，到生活中运用。
一、 实践操作是儿童智力活动的源泉
实践操作能激发学生的学习兴趣，变“要我学”为“我要学”。由于数学知识比较抽象，学生不易理解，缺乏兴趣。在教学中，利用学生“好动、好奇”的心理，从学生熟悉的生活情境和感兴趣的事物出发，提供观察和操作的机会，充分发挥学生学习的自觉性，把抽象的数学知识变为活生生的操作，从感受中获得正确认知。
例如，在教学“三角形的认识”中让学生利用学具拼成一个三角形模型，一个四边形模型，然后轻轻拉动这两个模型，通过感知体验，学生便认识到三角形具有稳定性。这样学生能过看一看、摸一摸、拉一拉等手段对实物进行感知体验，直接获取概念的表象认识。又如教学“长方体和正方体的认识”，让学生两人为一小组，用学具制作一个长方体模型和一个正方体模型。学生在制作过程中一定会遇到不少问题，而这些问题正是由长方体和正方体具有的特征所造成的。因而在观察自制模型讨论长方体和正方体的特征时，学生借助形象思维很容易找出结论。而在学习了“长方形、正方形、三角形等图形”认识后，教师又按排学生利用这些图形的学具进行拼图游戏。学生的积极性特别高，非常认真地拼，最后拼成了各种不同的图案，如房子、机器人、小动物等。在游戏的过程中充分发挥了学生的想象力，培养了学生的审美价值，更提高了学生的动手操作能力。
二、动手操作有利于激发学生的创新思维
苏霍姆林斯基说过：“儿童的智慧在他的手指尖上。”可见多动手操作，能发展学生的思维，达到创新教学的目的。在教学中，让学生多动手，亲身实践，能激发学生的学习兴趣，调动学习积极性，活跃课堂气氛，加深对所学知识的全面理解，同时也能开发学生智力，让他们积极地动手、动脑。大胆地去思索、探讨、创新，使学生不再是被动接受知识的容器，而是主动积极的参与者，是认识过程的探索者，是学习活动的主体。
如教学“长方体和正方体的认识”时，让学生通过观察，触摸，数一数长方体有几个面，学生用多种方法数出长方体有六个面。这时，老师设疑：“为了不重复也不遗漏可以怎样数呢？”“调动学生思考，最后得出数面的一般方法是上面和下面、前面和后面、左面和右面共有六个面。学生认识什么是相对面后，再引导观察比较长方体相对的两个面，你发现了什么？再一次调动学生调动多种感官参与活动，有的用手摸一摸，有的用直尺量，有的把两块一样的长方体拼在一起，有的把长方体相对的面沿着外框画在纸上比较，等等。通过动手实际操作初步感知相对的面的大小、形状一样。接着，教师用取下长方体相对面的方法验证大小、形状一样。通过一系列操作、观察、思考，使学生认识长方体有六个面，相对面的大小、形状一样。这样学生在思维中操作，在动手中思维，并通过语言将操作过程“内化”为思维，使思维得到发展。
三、实践操作能促进学生主动学习
在教学过程中，教师引导学生掌握知识的过程是把人类的知识成果转为个体认识的过程。科学家的认识过程是一种生产新知识的过程，而小学生的认识过程则是一种再生产知识的过程。
如果教师能为学生创设一个实践操作的环境，让他们动手摆摆、弄弄，加大接受知识的信息量，使之在探索中对未知世界有所发现，找到规律，并能运用规律去解决新问题，这样使他们在获取新知识的同时，也学会了学习。学生对知识就会有更深入的理解，各方面素质也会得到和谐发展，思维也就可以随之展开，很容易把全体学生推到主体的地位，调动学生的主动性、积极性；同时，有利于学生形成“动作思维－表象－抽象思维”的转化，使学生获得的概念更清晰，更容易保持和提取。而且，自主探究，自己动手,还可以让每个学生根据自己的体验，用自己的思维方式自由地、开放地去探究、去发现、去再创造有关的数学知识。让学生自己去动手操作、猜想验证，让学生利用已有的知识和经验，自己去尝试解决新问题，探求新知识，力求做到凡是学生能够自己解决的问题，都主动参与。这样，学生在操作中探索，在探索中创新，不仅能学知识，而且能学方法，从而培养了学生的创新意识和实践能力