數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)提升初中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)效果的策略

謝曉

【摘要】在進(jìn)行初中數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中，幾何是數(shù)學(xué)教學(xué)體系當(dāng)中非常重要的組成部分，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力、邏輯能力和推理能力具有非常重要的作用.數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是一種比較有效的教學(xué)方式，教師可以通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)改變傳統(tǒng)教學(xué)形式當(dāng)中學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的局面，把學(xué)習(xí)主動(dòng)權(quán)放到學(xué)生手中.因此，利用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)開展初中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)能夠有效地提升課堂教學(xué)的效果.教師在教學(xué)的過程中要能夠基于學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，盡可能地使用動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、探究性實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)方式，這樣才能夠提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，為學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ).

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)；初中數(shù)學(xué)；幾何教學(xué)

在以往的初中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)中，很多教師會(huì)使用傳統(tǒng)的教學(xué)方式，這種教學(xué)方式是以知識(shí)教學(xué)為目的，讓學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)學(xué)會(huì)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，然后在做題的過程當(dāng)中鞏固對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)的認(rèn)識(shí).整個(gè)學(xué)習(xí)過程是比較枯燥和乏味的，學(xué)生始終處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)，對(duì)于提升學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性是非常不利的.因此，在進(jìn)行初中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)的過程中，教師需要探索更具有趣味性、更能夠提升教學(xué)有效性的教學(xué)方式，而數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)就是其中一種.在進(jìn)行初中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)的過程中如何利用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)提升教學(xué)效果呢？

1 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)于提升初中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)效果的意義

1.1 更有利于把抽象幾何變?yōu)榫呦髱缀?/p>

初中數(shù)學(xué)的幾何教學(xué)具有一定的抽象性，很多學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中因?yàn)閯?chuàng)新能力不足，導(dǎo)致最終的學(xué)習(xí)效果不盡如人意，在這種情況下教師就需要通過一定的教學(xué)方式把抽象幾何變?yōu)榫呦髱缀?，讓學(xué)生能夠更好地進(jìn)行幾何知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解.對(duì)于初中生來說，幾何的學(xué)習(xí)與應(yīng)用是比較困難的，這是由于在傳統(tǒng)教學(xué)方法當(dāng)中學(xué)生只是根據(jù)教師提供的圖形進(jìn)行學(xué)習(xí)，沒有親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和探究，導(dǎo)致知識(shí)學(xué)習(xí)只是停留在表面上，沒有進(jìn)行深度的思考.使用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以從知識(shí)探究的這一步進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，教師在教學(xué)的過程中不是直接把幾何知識(shí)教給學(xué)生，而是讓學(xué)生在動(dòng)手操作幾何圖形的過程當(dāng)中探究相應(yīng)的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)，能夠把傳統(tǒng)教學(xué)形式當(dāng)中的抽象幾何變?yōu)閿?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中的具象幾何，對(duì)于提升課堂教學(xué)的有效性是非常有利的.

1.2 更有利于提升課堂教學(xué)的趣味性

在進(jìn)行初中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)的過程中，很多教師喜歡使用傳統(tǒng)的教學(xué)方式，這種教學(xué)方式的教學(xué)過程是比較簡(jiǎn)單的，那就是以知識(shí)教學(xué)為主.通過具體的講解幾何知識(shí)，加深學(xué)生對(duì)于幾何知識(shí)的認(rèn)識(shí)，然后通過大量的習(xí)題幫助學(xué)生掌握應(yīng)用幾何知識(shí)解決數(shù)學(xué)問題的能力，通過這種教學(xué)過程就算完成了教學(xué)任務(wù).但是在教學(xué)的過程中出現(xiàn)了很多的問題，其中最重要的一點(diǎn)是課堂教學(xué)的趣味性特別低，甚至大部分學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中只是感受到了教學(xué)的枯燥和乏味，并沒有從數(shù)學(xué)幾何學(xué)習(xí)的過程中感受到樂趣，自然也無法在課堂當(dāng)中激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，對(duì)于提升課堂教學(xué)的整體效果是不利的.

那么初中數(shù)學(xué)教師在使用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)的過程中，就能夠在很大程度上改變傳統(tǒng)教學(xué)形式的弊端，不斷增強(qiáng)數(shù)學(xué)幾何教學(xué)的趣味性，從而為學(xué)生的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ).數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是教學(xué)實(shí)驗(yàn)的一種，和化學(xué)實(shí)驗(yàn)、物理實(shí)驗(yàn)有著相同的本質(zhì)，那就是在教學(xué)的過程中教師不再以知識(shí)教學(xué)作為主要的教學(xué)途徑，而是讓學(xué)生在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的過程中通過一定的方法和過程找到數(shù)學(xué)知識(shí)，并進(jìn)行總結(jié)和應(yīng)用.在這個(gè)過程中，學(xué)生成為了學(xué)習(xí)的主人，主導(dǎo)著課堂上的學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)結(jié)果，而教師只是給學(xué)生提供學(xué)習(xí)的方向、實(shí)驗(yàn)開展的方式等，并參與到學(xué)生的數(shù)學(xué)探究當(dāng)中，這在很大程度上會(huì)提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的趣味性，讓學(xué)生能夠更好地開展數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，對(duì)于促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的形成和數(shù)學(xué)探究能力的形成具有重要的意義.

1.3 能夠提升初中生的動(dòng)手操作能力

在很多人的印象當(dāng)中，數(shù)學(xué)就是學(xué)習(xí)各種數(shù)學(xué)理論知識(shí)，并不需要在學(xué)習(xí)的過程中動(dòng)手操作.但是在初中數(shù)學(xué)幾何學(xué)習(xí)的過程中，有很多的幾何知識(shí)可以通過動(dòng)手操作的形式進(jìn)行探究和學(xué)習(xí)，更能夠提升初中生的認(rèn)識(shí)和理解程度，對(duì)于提高初中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)的效果有著非常重要的意義，而學(xué)生通過動(dòng)手學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)幾何知識(shí)的過程就是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的一種形式.學(xué)生在動(dòng)手操作數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中，需要通過剪裁、拼接等多種形式進(jìn)行數(shù)學(xué)知識(shí)的探究和學(xué)習(xí)，學(xué)生的動(dòng)手能力能夠得到有效的提升，這對(duì)于學(xué)生的發(fā)展具有重要的意義.

2 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)提升初中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)效果的策略

2.1 深入了解學(xué)生興趣，確定數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的形式

在進(jìn)行初中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)的過程中，教師想要使用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)提升教學(xué)效果，就必須要能夠從學(xué)生的角度入手，對(duì)課堂教學(xué)策略、教學(xué)過程、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行全方位的創(chuàng)新，重新審視學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律、學(xué)習(xí)特點(diǎn)和學(xué)習(xí)興趣，這樣才能夠確定數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的形式，從而提升數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性.

首先，初中數(shù)學(xué)教師需要對(duì)當(dāng)前的數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行深入的分析，了解學(xué)生數(shù)學(xué)幾何實(shí)際的學(xué)習(xí)效果，深入分析學(xué)情，才能夠更好地利用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行幾何教學(xué).在當(dāng)前的數(shù)學(xué)幾何教學(xué)中，教師會(huì)使用傳統(tǒng)的教學(xué)方式，學(xué)生學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)幾何知識(shí)也只是應(yīng)用到數(shù)學(xué)題的解決當(dāng)中，整個(gè)學(xué)習(xí)過程是比較枯燥和乏味的，這也導(dǎo)致了很多學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)幾何知識(shí)學(xué)習(xí)的熱情比較低.因此，數(shù)學(xué)教師需要在深入分析學(xué)情的基礎(chǔ)上對(duì)于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行評(píng)估，是否能夠改變傳統(tǒng)教學(xué)形式的弊端，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)幾何知識(shí)的興趣.

其次，教師需要對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和學(xué)習(xí)興趣進(jìn)行深入評(píng)估，這樣才能夠給數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的選擇與制定帶來更多的可行性.對(duì)于初中生來說，他們正處于人生快速發(fā)展的階段，已經(jīng)具備了初步的自我意識(shí)，但是還保留著小學(xué)階段的一些特征，對(duì)自己感興趣的內(nèi)容能夠投入非常多的精力和時(shí)間，所以趣味性對(duì)于初中生的數(shù)學(xué)幾何學(xué)習(xí)來說是至關(guān)重要的.數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)開展的方式是有多種多樣的，有動(dòng)手類型的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)、探究類型的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證類型的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)等，不同的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)類型有著不同的特點(diǎn)，適用于不同的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目的.根據(jù)初中生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和興趣特點(diǎn)，動(dòng)手類的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和探究類的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)更符合數(shù)學(xué)幾何教學(xué)的特點(diǎn)和學(xué)生學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，因此教師需要確定好數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的種類和開展的形式，這樣才能夠有效地提升數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果.

最后，教師要能夠在開展教學(xué)之前明晰數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各種細(xì)節(jié)，確定數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié)、開展的形式、最終的結(jié)論等，這樣才能夠保證數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在教學(xué)過程當(dāng)中的應(yīng)用效果，從而有效地發(fā)揮數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)作用.

例如 在教學(xué)“相似三角形的判定”這一節(jié)內(nèi)容的時(shí)候，主要有兩個(gè)重點(diǎn)，第一個(gè)重點(diǎn)是讓學(xué)生理解相似三角形的特點(diǎn)，這一點(diǎn)在上一節(jié)的“圖形的相似”當(dāng)中進(jìn)行了具體的闡述，教師只需要在教學(xué)的過程中對(duì)相似三角形進(jìn)行進(jìn)一步的具體講解即可，教學(xué)過程和教學(xué)難度是比較簡(jiǎn)單的；第二個(gè)重點(diǎn)是幫助學(xué)生探究相似三角形的判定定理，而這是此節(jié)課教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，如果教師使用傳統(tǒng)的教學(xué)方式，雖然能夠快速地完成教學(xué)任務(wù)，但是最終能夠達(dá)到的教學(xué)效果是比較差的，因此教師需要根據(jù)以上的三條理論選擇合適的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)形式.首先，“相似三角形的判定”這一節(jié)的學(xué)習(xí)難度是比較高的，相似三角形的判定定理是多樣化的，學(xué)生需要分別理解不同判定定理的原理，這樣才能夠更好地應(yīng)用這一節(jié)的知識(shí).所以，教師需要使用探究性的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)形式，以有效地提升學(xué)生學(xué)習(xí)的效果；其次，三角形的制作是非常簡(jiǎn)單的，在課堂當(dāng)中學(xué)生只需要一把直尺、一把剪刀和硬紙板就可以快速地制作出一個(gè)三角形，那么動(dòng)手型的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)就可以更好地應(yīng)用到這節(jié)課堂的教學(xué)中，從而增強(qiáng)了課堂教學(xué)的趣味性，也能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性；最后，教師需要對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的開展步驟、內(nèi)容等方面進(jìn)行細(xì)致的安排，在進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中教師可以先把相似三角形的特點(diǎn)告訴學(xué)生，然后讓學(xué)生剪出一對(duì)相似三角形.在完成這個(gè)教學(xué)步驟之后，教師向?qū)W生提出問題：“如何利用更少的條件判定兩個(gè)三角形相似？”通過這個(gè)問題就可以引導(dǎo)學(xué)生去尋找三角形相似的判定條件，在探究的過程中教師可以給學(xué)生一些具體的提示，引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手操作找到三角形相似的判定定理，從而完成課堂的教學(xué)任務(wù).

2.2 實(shí)施數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性

在實(shí)施數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，教師要能夠保證以學(xué)生為本、保證學(xué)生學(xué)習(xí)主體性的原則開展教學(xué)，不斷激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，讓學(xué)生能夠真正地成為課堂學(xué)習(xí)的主人.教師要能夠在課堂當(dāng)中選擇合適的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)方式，并且在教學(xué)的過程中能夠通過合適的方式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和探究，如使用提問的形式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生能夠在進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候有更多的思考方向，這對(duì)于提升教學(xué)的有效性會(huì)有著非常大的幫助.

例如 在初中數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中“相似三角形的判定”是非常重要的幾何教學(xué)內(nèi)容之一，判斷相似三角形的方式是多種多樣的，如果教師在教學(xué)的過程中只是把判斷相似三角形的方式羅列出來，讓學(xué)生通過記憶的形式記住理論內(nèi)容，然后通過做題的形式鞏固和理解數(shù)學(xué)知識(shí)，最終的教學(xué)效果和教學(xué)的趣味性會(huì)非常差.如果教師能夠在教學(xué)的過程中使用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的形式，讓學(xué)生自主地探究相似三角形的判定定理，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程會(huì)變得非常有趣.教師可以選擇動(dòng)手型的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，首先，教師先給每一位學(xué)生發(fā)放足夠數(shù)量的硬紙板、直尺和一把剪刀，讓學(xué)生先利用硬紙板、直尺和剪刀隨意剪出一個(gè)三角形，然后告訴學(xué)生相似三角形的特點(diǎn)是：“對(duì)應(yīng)邊長(zhǎng)度成比例，對(duì)應(yīng)角相等.”然后讓學(xué)生根據(jù)三角形的特點(diǎn)剪出一個(gè)相似三角形，然后教師對(duì)學(xué)生提出問題：“剛才給出的三角形特點(diǎn)要求是每一條對(duì)應(yīng)邊長(zhǎng)度都應(yīng)當(dāng)成比例，每一個(gè)角角度都用到相等，這里給出了三條邊和三個(gè)角的全部條件，是否可以利用更少的條件去判定相似三角形？”當(dāng)教師提出這個(gè)問題之后，就可以引導(dǎo)學(xué)生利用手中的工具去探究“利用更少的條件判定相似三角形”這一問題，探究的過程是比較復(fù)雜的，教師需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行恰當(dāng)?shù)囊龑?dǎo).通過這種動(dòng)手型的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃屨n堂教學(xué)變得更加有趣，可以讓學(xué)生在動(dòng)手的過程中自主地探究數(shù)學(xué)知識(shí)、理解數(shù)學(xué)知識(shí)，對(duì)于提升數(shù)學(xué)教學(xué)的有效性會(huì)有著極大的幫助.

2.3 開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中，有的學(xué)生會(huì)快速地完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，而有的學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)的速度比較慢，甚至最終的結(jié)果是錯(cuò)誤的.因此，教師需要開展有效的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)，讓學(xué)生在完成數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中可以建立起數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的信心.教師可以使用多元化的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)方式，在評(píng)價(jià)的過程中使用鼓勵(lì)式的評(píng)價(jià)內(nèi)容，從而提升數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)的有效性.

3 結(jié)語

綜上所述，在初中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)的過程中，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)揮出重要的作用，教師要能夠基于學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和學(xué)習(xí)興趣，判定數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的形式和內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生高效地完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，從而提升學(xué)生的數(shù)學(xué)幾何學(xué)習(xí)的效果，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展.

【廈門市教育科學(xué)規(guī)劃廈門市直屬中小學(xué)2021年度課題《數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在初中“圖形與幾何”教學(xué)中的探究與實(shí)踐》課題批準(zhǔn)號(hào)：ZSX2021147】

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