淺析初中數(shù)學(xué)實驗教學(xué)

孟霞

[摘要]新課程理念下的初中數(shù)學(xué)教學(xué)，積極倡導(dǎo)學(xué)生動手實踐、自主探索與合作交流，讓學(xué)生主動獲取數(shù)學(xué)知識，提升數(shù)學(xué)綜合能力。因此，合理地引入數(shù)學(xué)實驗教學(xué)，讓學(xué)生通過實驗，發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)問題、提出猜想并驗證自己的想法，這也是實現(xiàn)有效課堂教學(xué)，提升學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的有效途徑。

[關(guān)鍵詞]初中數(shù)學(xué) 實驗教學(xué) 理念 探究

《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)實的，有意義的，富有挑戰(zhàn)性的，這些內(nèi)容要有利于學(xué)生主動地進(jìn)行觀察、實驗、猜測、驗證、推理與交流等數(shù)學(xué)活動?！币虼?，提高課堂教學(xué)的有效性，教師要改變傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，積極運用新課程理念指導(dǎo)課堂教學(xué)活動，其中將數(shù)學(xué)實驗應(yīng)用于課堂教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生積極探究實驗，提出數(shù)學(xué)問題，通過自主探究，合作交流等學(xué)習(xí)方式，不僅讓抽象的數(shù)學(xué)知識現(xiàn)實化，而且能培養(yǎng)學(xué)生動手實踐能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，促進(jìn)學(xué)生綜合能力的提升。

一、以數(shù)學(xué)實驗為背景。幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念

對于初中數(shù)學(xué)概念教學(xué)，教師有時缺乏教學(xué)技巧，沒有讓學(xué)生充分認(rèn)識概念的本質(zhì)屬性，造成學(xué)生對于抽象的數(shù)學(xué)概念沒有達(dá)到深層次理解，這給學(xué)生以后的學(xué)習(xí)帶來一定的隱患。這種情況下，教師可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，靈活運用實驗教學(xué)法，將抽象的數(shù)學(xué)概念融于實驗教學(xué)過程之中。這樣不僅讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)概念的形成過程，而且讓學(xué)生經(jīng)歷實驗觀察、猜測、推理等思維活動，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識，便于學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)概念。

例如，九年級學(xué)習(xí)有關(guān)“圓的定義”時，對于圓的形成過程，教師可以引導(dǎo)學(xué)生做這樣的實驗：取一根繩子，固定繩子的一端在畫板上，另一端縛一支鉛筆，然后拉緊繩子，并使它繞固定點旋轉(zhuǎn)一周，形成的軌跡即畫出一個圓來。從實驗的過程看，學(xué)生不難發(fā)現(xiàn)圓指的是一條封閉曲線，并從“軌跡”的角度定義圓，從而加深了對圓的定義的理解。

二、以數(shù)學(xué)實驗為背景。提升學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力

傳統(tǒng)的教學(xué)法，數(shù)學(xué)知識、定理等都是教師的直接灌輸給學(xué)生的，忽略了知識的來龍去脈，更缺乏學(xué)生的主觀認(rèn)識，這樣削弱學(xué)生從感知到概括的過程，不利于學(xué)生思維能力的提升。長此以往，學(xué)生只是一知半解，似懂非懂，造成感知與理性思維斷層，對于學(xué)生綜合能力的發(fā)展有著一定的影響。如果將有關(guān)的性質(zhì)、定理等知識與數(shù)學(xué)實驗教學(xué)有效整合，不僅僅揭示蘊含的數(shù)學(xué)規(guī)律，而且提升學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。例如，對于菱形的性質(zhì)“菱形的對角線相互垂直平分，并且每一條對角線平分一組對角”的教學(xué)，可以引導(dǎo)學(xué)生通過對菱形紙片的折紙實驗，讓學(xué)生充分感知折疊后對角線的相互關(guān)系。通過對折疊后紙片比較，學(xué)生容易發(fā)現(xiàn)“每一條對角線平分一組對角”。以這樣的數(shù)學(xué)實驗為基礎(chǔ)，讓學(xué)生進(jìn)行證明性質(zhì)的正確性，便迎刃而解。再如，利用菱形的判斷證明四邊形是菱形時，教師繼續(xù)對這樣數(shù)學(xué)實驗進(jìn)行引申，給定學(xué)生任意形狀的三角形，如何可以折疊出菱形？并加以證明。設(shè)計這樣的數(shù)學(xué)實驗，不僅培養(yǎng)學(xué)生的實踐操作能力，還提升學(xué)生數(shù)學(xué)思維。

三、以數(shù)學(xué)實驗為背景。培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力

學(xué)以致用，這是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的目標(biāo)。通過對數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生樹立數(shù)學(xué)應(yīng)用意識，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。而設(shè)計數(shù)學(xué)實驗是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的有效途徑。這要求教師結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，努力創(chuàng)設(shè)一種實驗情境，為學(xué)生受到必要的實驗訓(xùn)練提供平臺。比如，學(xué)習(xí)相似三角形應(yīng)用知識時，教師可以給定學(xué)生的實驗工具卷尺、標(biāo)桿等，讓學(xué)生自主設(shè)計數(shù)學(xué)實驗，測量學(xué)習(xí)旗桿的高度。在學(xué)習(xí)求弧長公式后，教師可以利用學(xué)校開運動會的機(jī)會，當(dāng)學(xué)生畫出400 m、800 m的環(huán)形跑道的起點與終點。這些運用到的數(shù)學(xué)理論知識雖然簡單，但實驗操作性較強(qiáng)，能培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決問題的能力，也能提升學(xué)生的實踐操作技能。當(dāng)然，在設(shè)計數(shù)學(xué)實驗教學(xué)時，教師需要注意：（1）必須圍繞教學(xué)目標(biāo)展開實驗探究。數(shù)學(xué)實驗的設(shè)計必須針對課堂教學(xué)目標(biāo)，有的放矢。實驗探究的問題應(yīng)該指向教學(xué)的重、難點，切入的角度針對性學(xué)生的學(xué)習(xí)需要，便于學(xué)生更好的理解數(shù)學(xué)知識。（2）以學(xué)生的自主探究為主。實驗探究必須遵循學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，突出學(xué)生的主體探究性原則，體現(xiàn)“做”數(shù)學(xué)的理念。教師要根據(jù)實驗的實際情況，適時引導(dǎo)，并有必要做出調(diào)整或修改實驗方案，適應(yīng)學(xué)生的實際。（3）實驗設(shè)計必須具有一定的新穎性，可操作性。創(chuàng)設(shè)密切聯(lián)系學(xué)生的實際而又有一定的新穎性，獨特性，可操作性，激發(fā)學(xué)生的實驗探究興趣，調(diào)動學(xué)生的參與熱情，提高實驗探究的質(zhì)量。

總之，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，積極開展數(shù)學(xué)教學(xué)中的測量、手工操作、數(shù)學(xué)模型等數(shù)學(xué)實驗教學(xué)，為學(xué)生的實驗探究提供良好的氛圍。引導(dǎo)學(xué)生積極探索，認(rèn)真研究，不斷將抽象的數(shù)學(xué)知識通過數(shù)學(xué)實驗展示出來。

（責(zé)任編輯 黃桂堅）