融入數(shù)學實驗，發(fā)展核心素養(yǎng)——對初中數(shù)學實驗教學的實踐與思考

江蘇省徐州市大黃山中學 耿德軍

《初中數(shù)學課程標準》中指出：“數(shù)學學習的過程應(yīng)當是現(xiàn)實的、有意義的、富有挑戰(zhàn)性的，這些內(nèi)容需要通過開展觀察、分析、推理、實驗等活動實現(xiàn)?！被诖?，把數(shù)學實驗貫穿到課堂教學中，引導學生積極開展實驗活動，這樣既可以讓抽象的數(shù)學知識變得更加直觀，而且還培養(yǎng)了學生的實踐能力，進而達到培養(yǎng)學生數(shù)學核心素養(yǎng)的目的。

一、細化教學過程，滲透德育教學

初中階段的學生處于價值觀培養(yǎng)的重要階段，許多社會實例表明，青少年時期所接受的教育會影響其終身成長。針對數(shù)學實驗教學，教師應(yīng)當細化教學過程，并在教學過程中滲透德育教學。例如，在進行幾何圖形的相關(guān)教學時，教師可以此為基礎(chǔ)設(shè)計實驗。對此，教師可先對幾何圖像的定義進行詳細解釋，再讓學生根據(jù)幾何圖形的定義使用相關(guān)材料進行圖形組裝。在此過程中，教師可通過樂高、積木、拼圖等相關(guān)社會元素強化學生對幾何圖形的認知。幾何圖形在我們?nèi)粘Ｉ钪休^為常見，但學生在學習這一章內(nèi)容之前可能并沒有對此多加注意，而通過數(shù)學實驗教學，可培養(yǎng)學生的生活感知能力。在實驗教學過程中，教師可滲透德育教學，以幾何圖形比喻人，正如幾何圖形有其自身的形狀，每個人也有自己的個性，但同處于一個社會，兩個不同性格的人可以通過互補形成一個和諧的體系。通過細化教學過程，可增進學生與教師之間的交流，從而更好地滲透德育教學，全面提升學生的核心素養(yǎng)。與此同時，教師應(yīng)當加強對教學過程的研究，尋找德育教學的切入口，從而增強德育教育的實效性。

二、優(yōu)化教學方法，強化情感引導

教學方法是決定數(shù)學教學質(zhì)量的關(guān)鍵因素，也是核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重點研究內(nèi)容，對此，教師可發(fā)揮情感教學的力量，全面完善教學體系。在教學過程中，教師可根據(jù)學生特性優(yōu)化教學方法，也可設(shè)計親子實驗，激發(fā)學生學習興趣。例如，在《軸對稱》這一章的教學中，教師可以此為依據(jù)設(shè)計數(shù)學實驗。教師可為學生準備一面鏡子、白紙，讓學生在白紙上繪畫，分析鏡面中圖像與白紙上圖像的不同，以此引入軸對稱教學。同時，也可引入家庭教育，讓學生與家長一同進行實驗，并強化情感引導，增強學生聯(lián)系能力。教師可以父母與孩子為對象，強化軸對稱的概念，如孩子與家長是否也可類比成一個特別的軸對稱圖形，在某一個角度上，孩子與家長的關(guān)系也像軸對稱，當孩子沿著成長這條線向前走時，也會和自己的父母越來越像，通過情感引導，可培養(yǎng)學生的情感感知能力，從而強化數(shù)學實驗教學中核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。在此過程中，教師需做好與家長的溝通工作，從而更好地發(fā)揮情感引導的作用。與此同時，教師應(yīng)當加強與學生的溝通，可更好地打開學生心扉，引導學生進行自我表達，從而為數(shù)學實驗教學完善提供可靠性依據(jù)。

三、合理設(shè)計實驗，培養(yǎng)創(chuàng)新意識

在進行數(shù)學實驗教學時，教師應(yīng)當加強對數(shù)學特性的研究，合理設(shè)計實驗內(nèi)容，從而有效培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識。數(shù)學作為一門理科科目，需要學生具備嚴謹?shù)倪壿嬎季S，因此，在設(shè)計數(shù)學實驗時，教師應(yīng)當加強思維引導，從而強化學生的數(shù)學邏輯。例如，在進行《概率初步》的教學中，教師可以擲骰子為實驗內(nèi)容，為每個學生準備一個骰子，要求其重復(fù)擲10 次，統(tǒng)計每個點數(shù)出現(xiàn)的次數(shù)，并計算概率，在實驗過程中，學生可能會發(fā)現(xiàn)實驗結(jié)果和數(shù)學計算結(jié)果并不一致，在此過程中，教師需進行相關(guān)引導，強化學生對概率的認知。概率的定義是基于大量反復(fù)實驗的前提下所得出的結(jié)論，是用來描述隨機事件發(fā)生的可能性的。通過有效的思維引導，可引導學生對數(shù)學產(chǎn)生新的認知，從而可有效培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。在學習概率的過程中，學生可能會以自身生活經(jīng)驗進行概念分析，而學生個人經(jīng)歷只能代表一種可能性，并不能以此來描述概率。在數(shù)學實驗過程中，教師應(yīng)當強化學生的數(shù)學邏輯，并引導其進行思維拓展，從而有效提升學生創(chuàng)新力。

四、實踐聯(lián)系理論，發(fā)展核心素養(yǎng)

在數(shù)學實驗教學中，教師應(yīng)當以實踐聯(lián)系理論作為教學原則，從而進一步發(fā)展學生的核心素養(yǎng)。數(shù)學實驗教學雖側(cè)重實踐教學，但其中仍需要以數(shù)學理論作為實驗的引導，因此，在進行數(shù)學實驗教學時，教師應(yīng)當以理論貫穿實踐，全面提升數(shù)學綜合素質(zhì)。例如，在《投影》這一章的教學過程中，教師可先向?qū)W生講授投影的相關(guān)理論知識，在進行投影實驗后，再以實驗現(xiàn)象為依據(jù)進行教學交流。在此過程中，教師可為學生準備光源、白紙以及投影物體等實驗用具，在實驗中，教師可對投影這一現(xiàn)象進行數(shù)學角度的分析，并引入后一節(jié)的學習內(nèi)容《三視圖》，學生通過觀察投影現(xiàn)象可更好地理解三視圖的概率，也能對投影進行更深層次的分析。在此過程中，教師可通過綜合性教學培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)，從而全面提升初中數(shù)學教學質(zhì)量。但需要注意的是，教師需不斷提升自身專業(yè)素養(yǎng)，加強對數(shù)學教學的研究，培養(yǎng)自身實踐聯(lián)系理論的教學能力，才能更好地發(fā)揮引導作用。數(shù)學實驗教學可有效完善教育體系，與核心素養(yǎng)培養(yǎng)的融合可進一步推動初中教育的現(xiàn)代化發(fā)展。

綜合上述，在數(shù)學實驗教學中，教師應(yīng)當加強對核心素養(yǎng)的研究，從而切實有效地提升學生綜合素質(zhì)水平。對此，教師可合理設(shè)計實驗，并強化情感引導，促使學生形成正確價值觀，并結(jié)合家庭教育培養(yǎng)學生的情感感知能力，從而全方位地培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)，發(fā)揮數(shù)學實驗教學的積極價值。