論高中數(shù)學實驗教學的理論與實踐探索

程英華

【摘要】實驗教學應(yīng)用于高中數(shù)學課程中，主要是借助一些與教材相符合的道具和軟件來推動學生開展實踐探究，從而找到新的學習方式.本文討論了高中數(shù)學課程應(yīng)用實驗教學的實踐與理論研究.

【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學;實驗教學;理論與實踐;探索應(yīng)用

根據(jù)現(xiàn)階段高中數(shù)學課程的教學情況來分析，應(yīng)用實驗教學是必要的、可實施的，這種具備實踐性的教學方法可以輔助傳統(tǒng)教學，用新穎的教學方式來吸引學生對數(shù)學產(chǎn)生興趣，為學生真正了解到數(shù)學知識的本質(zhì)提供幫助.教師需要在應(yīng)用實驗教學過程中，合理設(shè)計教學流程，注重培養(yǎng)高中學生養(yǎng)成主動探索理論知識的習慣，將學生在數(shù)學方面的潛能激發(fā)出來.

一、實驗教學應(yīng)用在高中數(shù)學課程中的作用

數(shù)學這門理論性復雜的學科在學生眼中是抽象且枯燥的，由于數(shù)學本身就具有十分抽象的特征，所以在很多數(shù)學知識方面，學生無法通透理解，特別是在初次接觸高中數(shù)學時，學生很難過渡到這種復雜的學習模式中.實驗教學的應(yīng)用能夠使學生在面對難點數(shù)學知識時，可以通過親身體驗和實踐等方式來研究新知識，并將這種學習流程當作學習數(shù)學的重要方法，教師讓學生通過這種實驗教學來觀察與分析數(shù)學知識，從而得出結(jié)果，可以使學生發(fā)現(xiàn)數(shù)學之間的規(guī)律，了解內(nèi)在的知識本質(zhì)，從而加深知識印象，逐漸消除自身對高中數(shù)學所產(chǎn)生的恐懼和退縮心理.

二、高中數(shù)學課程應(yīng)用實驗教學的理論探究

（一）利用Z+Z平臺來展開實踐教學

教師需要準備一個僅供教學實驗的教室，其中要包含各種為學生提供實驗的工具，比如，計算機、投影儀、道具模型、局域網(wǎng)等，應(yīng)用各種符合教學的軟件和道具來輔助教學.教師還需要在網(wǎng)絡(luò)上建立一個互動交流的平臺，為課前預(yù)期和課后探討提供充足條件，從而將數(shù)學課堂進行擴展.超級畫板可以應(yīng)用與實驗教學中，作為我國教育行業(yè)獨有的Z+Z平臺，所具備的智能化能夠為教學提供更多的便利，有效整合信息技術(shù)與高中數(shù)學課程，將信息技術(shù)充分融入實驗教學中，為學生創(chuàng)造一個可以操作的工具，提供便利的實踐環(huán)境和條件.這樣的教育平臺能夠減輕教師的教課負擔，以及學生對這方面的興趣，促進學生在思維和想象力.其次，圖形計算器的應(yīng)用能夠為學生提供模擬實驗、幾何、作圖、計算等功能，將數(shù)學問題進行動態(tài)演示，例如，坐標圖等數(shù)學問題.

（二）應(yīng)用計算機來轉(zhuǎn)變數(shù)學知識的展現(xiàn)形態(tài)

高中的數(shù)學知識幾乎都可以結(jié)合實驗教學來開展，將抽象函數(shù)和幾何圖形等數(shù)學問題進行解析，將教材中存在的數(shù)學概念從實驗中體現(xiàn)出來，從而使學生更好地理解理論性數(shù)學語言.比如，在“區(qū)別概率和頻率”這部分實驗教學中，可以利用擬合效果作為函數(shù)模型應(yīng)用的依據(jù)，使學生通過實踐來區(qū)分頻率和概率.高中學生經(jīng)過長時間的學習，個人在計算機的應(yīng)用上已經(jīng)具備一定能力，教師可以充分將學生所具備的這種能力來開展實驗教學，比如，引導學生應(yīng)用計算機來完成“空間幾何體的直觀圖和三視圖”的實踐探索，通過操作電腦上來構(gòu)建出直觀圖和三視圖的模擬圖形，方便學生從各個角度進行直接觀察，這樣的方式會比學生通過想象和手繪方式更加有效，也可以使學生感到高中數(shù)學所具備的新鮮感，教師就需要將學生這種感受持續(xù)保留.應(yīng)用計算機來開展的實驗教學既可以為學生提供知識實踐和探索的機會，還可以將學生在計算機程序操作方面的能力提升.

（三）應(yīng)用幾何畫板來開展實踐探索教學活動

在高中階段應(yīng)用實驗教學可以有效將學生對數(shù)學學科的興趣進行提升，是學生能夠理解到深層度的數(shù)學知識，用實驗來引發(fā)學生探索數(shù)學知識的能力，將學生在數(shù)學學科上的創(chuàng)造熱情激發(fā)出來.教師應(yīng)當考慮到高中學生所具備的個性特點，以此來作為選擇實驗內(nèi)容的依據(jù)，符合學生近階段的發(fā)展情況，可以應(yīng)用交互性比較良好的幾何畫板等多媒體軟件來輔助實驗教學.比如，“三角函數(shù)的性質(zhì)和圖像”，可以應(yīng)用幾何畫板來繪制出函數(shù)圖形來開展實踐活動，為學生示范如何操作這種教學軟件，利用圖像來了解三角函數(shù)的性質(zhì).教師在引領(lǐng)學生探究三角函數(shù)的性質(zhì)之后，需要利用計算機的優(yōu)勢來驗證學生探究結(jié)果是否正確.針對這種函數(shù)知識，教師需要讓學生先理解函數(shù)的由來和應(yīng)用，為學生提供更多的話題來研究，讓學生尋找函數(shù)的發(fā)展歷史和具體應(yīng)用范圍，針對這些內(nèi)容來瀏覽網(wǎng)頁，形成合作性的小組模式，最后對結(jié)果進行交流，分享自身所了解到的知識.這種方式的教學相較于傳統(tǒng)講課模式來說，能夠得到集體學生的支持，并且愿意加入這種過程式的教學中，將探索和研究作為自己學習數(shù)學知識的主要內(nèi)容.

三、結(jié)束語

在高中數(shù)學學科中應(yīng)用這種實驗教學方法，教師能夠在過程中發(fā)現(xiàn)學生實踐和操作能力是否突出，從而進一步開展針對性教學.學生在研究問題的途中會逐漸提升自身學習熱情，將被動學習變作主動研究性的學習，通過有效的互動交流來體會有趣的數(shù)學知識.教師還應(yīng)注意實驗教學的開展依據(jù)，以學生真實的學習情況作為主要出發(fā)點，使學生能夠經(jīng)過教師的適當指導來順利完成實驗任務(wù)，真正發(fā)揮實驗教學的作用.

【參考文獻】

[1]劉亞娟.Z+Z超級畫板支持下的中學數(shù)學課程研究[D].成都：四川師范大學，2007：2-3.

[2]秦柳麗.數(shù)學研究生實驗教學實踐教育研究[J].環(huán)渤海經(jīng)濟瞭望，2018（8）：176.

[3]高根.數(shù)學實驗在高中數(shù)學探究教學中的應(yīng)用研究[J].內(nèi)蒙古教育：B，2017（8）：113-114.