數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在中學(xué)課堂教學(xué)中的實(shí)踐探究

荀一明

(江蘇省徐州市第三十一中學(xué) 221000)

一、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)遵循的原則

1.目的性

實(shí)驗(yàn)的目的是教師在開(kāi)展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)之前就確立的部分，這可以讓初中生在實(shí)驗(yàn)的時(shí)候知道整個(gè)實(shí)驗(yàn)的重心，并且能結(jié)合數(shù)學(xué)課本中的知識(shí)，將實(shí)驗(yàn)的步驟和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)有效結(jié)合，用實(shí)驗(yàn)的方式去夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)，從實(shí)驗(yàn)中檢驗(yàn)初中生的學(xué)習(xí)情況，初步形成數(shù)學(xué)知識(shí)框架體系.

2.可操作性

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)就是對(duì)初中生動(dòng)手能力的一個(gè)檢測(cè)，這就意味著在進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)候，初中生是教學(xué)的主體，那就需要教師站在初中生的角度，根據(jù)初中生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，確保初中生能通過(guò)動(dòng)手操作發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中存在的問(wèn)題，并且能根據(jù)實(shí)驗(yàn)解決問(wèn)題，獲得豐富的數(shù)學(xué)知識(shí).

3.科學(xué)性

在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，科學(xué)性是開(kāi)展實(shí)驗(yàn)的必要條件，而且在現(xiàn)如今信息技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)代，教師不僅可以依靠實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，還可以通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué).但這都需要結(jié)合數(shù)學(xué)課堂教學(xué)整體，用符合實(shí)驗(yàn)數(shù)學(xué)要求和初中生發(fā)展要求的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)初中生數(shù)學(xué)綜合能力的發(fā)展.

二、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性

1.轉(zhuǎn)變初中生的學(xué)習(xí)方式

實(shí)驗(yàn)的方式不同于傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)，這種引導(dǎo)初中生通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)，能有效改變初中生的學(xué)習(xí)方式.讓初中生能通過(guò)掌握基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)知識(shí)，依據(jù)數(shù)學(xué)規(guī)律進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從而解決數(shù)學(xué)問(wèn)題，對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有一個(gè)更加深入的了解，而且整個(gè)實(shí)驗(yàn)都是以初中生為教學(xué)主體，也能有效激發(fā)初中生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，為今后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ).

2.培養(yǎng)初中生形成數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)意識(shí)

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)相當(dāng)于是構(gòu)建一個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)情境的過(guò)程，通過(guò)實(shí)驗(yàn)情境的創(chuàng)設(shè)，初中生更能從實(shí)驗(yàn)操作中明白數(shù)學(xué)知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系，并且可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加直觀地看到數(shù)學(xué)知識(shí)的變化，可以從全方位多角度地對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題進(jìn)行思考，逐漸形成系統(tǒng)的數(shù)學(xué)思維方式，還能將實(shí)驗(yàn)中獲得的知識(shí)用在其他學(xué)科學(xué)習(xí)的方方面面.

3.有利于提高初中生的綜合數(shù)學(xué)能力

教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時(shí)候會(huì)結(jié)合初中生的情況進(jìn)行選擇，也會(huì)根據(jù)當(dāng)今時(shí)代的發(fā)展引入新型實(shí)驗(yàn)工具，這個(gè)過(guò)程就會(huì)對(duì)初中生的基礎(chǔ)知識(shí)、學(xué)習(xí)習(xí)慣、動(dòng)手能力、思維方式等有一個(gè)全方位的鍛煉，初中生在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中也可能會(huì)失敗，但是當(dāng)經(jīng)過(guò)教師指導(dǎo)獲得成功的時(shí)候，綜合能力也就獲得了提升.

三、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作方法

1.操作性實(shí)驗(yàn)

操作性實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)就在初中生的動(dòng)手操作能力上，那么教師在進(jìn)行操作性實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，就需要遵循提出問(wèn)題、實(shí)驗(yàn)講解、觀察分析、記錄反饋、解決問(wèn)題這幾個(gè)步驟，并且確保初中生能落實(shí)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟，成為課堂教學(xué)的主體，也能從整個(gè)實(shí)驗(yàn)中不斷鞏固自身的數(shù)學(xué)知識(shí)，獲得良好的發(fā)展.以三角形的實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例，三角形分為普通三角形、等邊三角形、等腰三角形和直角三角形這幾類，直角三角形有一個(gè)著名的勾股定理，教師在實(shí)驗(yàn)前可將勾股定理的概念告訴初中生，讓初中生在網(wǎng)格上畫(huà)一個(gè)直角三角形，再以三條邊為邊畫(huà)出三個(gè)正方形，三角形斜邊的計(jì)算可以用割補(bǔ)法計(jì)算，初中生能通過(guò)自主計(jì)算大致找出勾股定理的原理，教師再加以精準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)講解，教學(xué)效果會(huì)好很多.

2.思維型實(shí)驗(yàn)

思維型實(shí)驗(yàn)則是通過(guò)提出問(wèn)題，引發(fā)初中生進(jìn)行思考，再通過(guò)已經(jīng)掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行思維聯(lián)想，證明假設(shè)的正確性.這個(gè)實(shí)驗(yàn)主要是為了鍛煉初中生的思維能力，讓初中生能通過(guò)實(shí)驗(yàn)找到更多解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的方法，并且學(xué)會(huì)在今后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中運(yùn)用這種思維方式，解決更多的數(shù)學(xué)問(wèn)題.比如在學(xué)習(xí)證明命題的時(shí)候，可以先讓初中生假設(shè)“三角形存在三邊相等的情況”這個(gè)命題成立，再讓初中生根據(jù)三角形的性質(zhì)和邊角之間的關(guān)系進(jìn)行證明，找到普通三角形和特殊三角形的關(guān)系，學(xué)會(huì)舉一反三的方法，從而形成一個(gè)完整的數(shù)學(xué)思維方式，并將這種學(xué)習(xí)方式用在今后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中.

3.計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)

計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)給數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的新的教學(xué)可能，教師可以通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn).初中生可以通過(guò)觀察計(jì)算機(jī)上的動(dòng)態(tài)變化，更清楚地了解到圖形經(jīng)過(guò)了什么變化，和變化之前有著什么聯(lián)系，并通過(guò)這些聯(lián)系簡(jiǎn)單闡述可能存在的性質(zhì)，之后再通過(guò)計(jì)算進(jìn)行確認(rèn).畢竟，初中生通過(guò)觀察得出的結(jié)論會(huì)比直接閱讀課本效果會(huì)更好.舉個(gè)例子，在學(xué)習(xí)軸對(duì)稱圖形的時(shí)候，教師可以在計(jì)算機(jī)上以一個(gè)不規(guī)則圖形為例，以關(guān)于x軸對(duì)稱為例，在計(jì)算機(jī)上呈現(xiàn)出不規(guī)則圖形關(guān)于x軸的變化，也可以固定幾個(gè)點(diǎn)進(jìn)行觀察，找出每個(gè)點(diǎn)的共同變化特征，從而找到軸對(duì)稱的規(guī)律.模擬完之后再讓初中生進(jìn)行模擬總結(jié)，從而得出應(yīng)有的軸對(duì)稱結(jié)論.

綜上所述，將實(shí)驗(yàn)引入數(shù)學(xué)教學(xué)很有必要.教師需要堅(jiān)持目的性、可操作性和科學(xué)性原則，正視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，并且學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用操作性實(shí)驗(yàn)、思維型實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)模擬型實(shí)驗(yàn)，將數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)法落到實(shí)處，引導(dǎo)初中生不斷夯實(shí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，增強(qiáng)初中生的動(dòng)手能力，形成良好的數(shù)學(xué)思維模式，提高整個(gè)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的效率，最后促進(jìn)數(shù)學(xué)教育事業(yè)高效健康的發(fā)展.