引入數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，靈動(dòng)初中數(shù)學(xué)課堂

邵曉燕

【摘要】新課程改革的背景下，強(qiáng)調(diào)尊重學(xué)生的主體地位，這就需要教師的引導(dǎo)與放手.數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的運(yùn)用，能夠很好地實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，它將課堂還于學(xué)生，讓學(xué)生自主探索數(shù)學(xué)新知，深化對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，拓展學(xué)生的思維，更好地靈動(dòng)初中數(shù)學(xué)課堂.

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

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，教師創(chuàng)設(shè)適當(dāng)?shù)那榫?，采用合理的手段，讓學(xué)生借助學(xué)具動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口，引導(dǎo)學(xué)生從直觀現(xiàn)象到發(fā)現(xiàn)、提出問題，分析、解決問題的活動(dòng).讓學(xué)生親歷知識(shí)的發(fā)生、發(fā)展過程，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、加深知識(shí)的理解、培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力、開拓學(xué)生的思維，有效地推進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)與發(fā)展.在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)，為學(xué)生設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，變以往的“聽”數(shù)學(xué)為“做”數(shù)學(xué)，使復(fù)雜的數(shù)學(xué)知識(shí)在“實(shí)驗(yàn)”中變得“可視化”，進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的思維能力，構(gòu)建良好的知識(shí)體系，不斷提升數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)，促使學(xué)生更全面地發(fā)展與提升.

一、開展實(shí)驗(yàn)操作，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

學(xué)生是課堂學(xué)習(xí)的主人，而枯燥的數(shù)學(xué)很難吸引學(xué)生的注意，不利于學(xué)生主動(dòng)性的發(fā)揮.由此，教師需要改變傳統(tǒng)的授課模式，在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師可以適時(shí)地組織學(xué)生開展動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生在操作中體驗(yàn)到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的必要性，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣，更好地發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)能動(dòng)性.

例如，教學(xué)“無理數(shù)”這節(jié)課，教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)無理數(shù)的知識(shí)內(nèi)容前，選擇和學(xué)生一起探究思考.首先教師讓學(xué)生準(zhǔn)備了兩張邊長(zhǎng)為2的小正方形紙，然后讓學(xué)生自己動(dòng)手剪拼，將其拼成一個(gè)大的正方形.并讓學(xué)生思考拼成的這一大正方形的面積是多少？邊長(zhǎng)是多少？學(xué)生在教師布置完任務(wù)后，都非常主動(dòng)的進(jìn)入到操作探究中.很多學(xué)生在剪拼完成后，發(fā)現(xiàn)這一新的正方形的面積是4，它的邊長(zhǎng)是2.隨后，教師又問學(xué)生：如果是兩個(gè)邊長(zhǎng)為1的小正方形，將其剪拼成一個(gè)大的正方形，最后的面積和邊長(zhǎng)分別是多少？學(xué)生很快整理出這一新圖形的面積是2，但其邊長(zhǎng)，學(xué)生一時(shí)之間不知道是多少，只是知道正方形的面積等于邊長(zhǎng)的乘積，學(xué)生迫切地想要揭開這個(gè)謎底.這時(shí)，教師引出無理數(shù)的知識(shí)內(nèi)容，學(xué)生也非常興奮地跟隨教師的引導(dǎo)去思考、探究.整節(jié)課學(xué)生精力集中，興趣盎然.

在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師巧妙地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn)，吸引了學(xué)生的注意力，使學(xué)生產(chǎn)生了想要學(xué)習(xí)的愿望，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性.

二、組織實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，加深知識(shí)理解

在以往的初中數(shù)學(xué)課堂中，教師習(xí)慣向?qū)W生倒灌、講解，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中顯得很被動(dòng)、機(jī)械，不利于學(xué)生的發(fā)展.因此，教師需要改變創(chuàng)新，應(yīng)從學(xué)生的學(xué)情出發(fā)，巧妙地設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生能夠從中非常真切地體驗(yàn)知識(shí)的有效生成過程，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，更有效地掌握數(shù)學(xué)內(nèi)容.

例如，在教學(xué)“三角形全等”時(shí)，教師沒有直接出示邊角邊這一公理，而是和學(xué)生一起嘗試需要幾組條件相等時(shí)才能全等.教師適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合具體學(xué)習(xí)內(nèi)容，設(shè)計(jì)了一個(gè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手操作：每名學(xué)生用一張長(zhǎng)方形紙剪一個(gè)直角三角形，怎樣才能使剪下的所有的直角三角形都能夠重合？學(xué)生小組合作交流.通過舉反例說明一個(gè)或兩個(gè)條件不行，讓學(xué)生體驗(yàn)從不同角度尋求分析問題的方法和策略.有小組發(fā)現(xiàn)：兩條直角邊相等或一組直角邊一組斜邊相等時(shí)可以重合.對(duì)部分同學(xué)的發(fā)現(xiàn)，其他同學(xué)躍躍欲試，教師抓住學(xué)生的心理，讓大家一起來動(dòng)手驗(yàn)證：教師給定一個(gè)三角形的兩條邊的長(zhǎng)度和這兩邊夾角的角度，讓學(xué)生根據(jù)這些條件畫出這個(gè)三角形.學(xué)生通過動(dòng)手操作都紛紛畫出了一個(gè)三角形，并在完成操作后，主動(dòng)地交流、探討，發(fā)現(xiàn)大家畫的三角形能完全重合，于是學(xué)生從中大膽地猜想：如果兩個(gè)三角形的兩條邊和它們的夾角分別對(duì)應(yīng)相等，那么這兩個(gè)三角形全等.學(xué)生通過剪、畫、比，在活動(dòng)中主動(dòng)地思考，從直觀上很好地感受到兩個(gè)三角形全等的這三個(gè)條件，并加深了對(duì)這三個(gè)條件的理解.

數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師巧妙地引導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)操作活動(dòng)，學(xué)生感知了知識(shí)的發(fā)現(xiàn)、驗(yàn)證過程，鍛煉了動(dòng)手能力，強(qiáng)化了對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解.

三、引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)探索，培養(yǎng)探究能力

學(xué)生是一個(gè)靈活的個(gè)體，作為教師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究學(xué)習(xí).在數(shù)學(xué)課堂上，教師可以適時(shí)地引導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，多從學(xué)生角度開展課堂教學(xué)，為學(xué)生創(chuàng)造更多的自主探究學(xué)習(xí)的空間，充分發(fā)展學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力.

例如，在教學(xué)“矩形”時(shí)，教師在課前先讓學(xué)生用學(xué)具搭一個(gè)平行四邊形的活動(dòng)框架，對(duì)角線是兩根橡皮筋，如果扭動(dòng)這個(gè)框架，那么平行四邊形的邊的位置、內(nèi)角的度數(shù)、對(duì)角線的長(zhǎng)度都隨之變化.課堂上學(xué)生扭動(dòng)這個(gè)框架，當(dāng)其中一個(gè)內(nèi)角變?yōu)橹苯菚r(shí)，發(fā)現(xiàn)這就是矩形.學(xué)生恍然大悟：原來矩形比平行四邊形多了“有一個(gè)角是直角”這個(gè)條件.通過動(dòng)手操作與觀察，使學(xué)生理解矩形是特殊的平行四邊形，因此，矩形具有平行四邊形的一切性質(zhì).矩形還有哪些特殊性質(zhì)呢？學(xué)生從不同的角度觀察、度量后發(fā)現(xiàn)：矩形的四個(gè)角都是直角，對(duì)角線相等，兩條對(duì)角線把矩形分成兩對(duì)全等的等腰三角形等等.再由小組討論證明.在這一實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)地探究思考，多角度觀察、認(rèn)識(shí)圖形，主動(dòng)建立平行四邊形和矩形的聯(lián)系與區(qū)別，并從中發(fā)現(xiàn)了矩形的特殊性質(zhì).學(xué)生從直觀感受中加深了對(duì)矩形定義、性質(zhì)的理解，延伸了學(xué)生學(xué)習(xí)的深度和廣度.

數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師巧妙地設(shè)置操作實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，為學(xué)生營(yíng)造了輕松、有趣的學(xué)習(xí)環(huán)境，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，集中了學(xué)生的注意力，將數(shù)學(xué)內(nèi)容直觀化，有助于學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)思考探索，培養(yǎng)了學(xué)生的探究能力.

四、借助數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，拓展學(xué)生思維

數(shù)學(xué)知識(shí)本身有著很強(qiáng)的抽象性，直接的講解可能會(huì)使學(xué)生厭煩，而機(jī)械的記憶會(huì)使學(xué)生理解得不夠深刻.數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的有效開展能夠化抽象為形象，變復(fù)雜為簡(jiǎn)單，充分簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)內(nèi)容，活躍了學(xué)生的思維，讓學(xué)生從直觀感受中更好地理解數(shù)學(xué)內(nèi)容，對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有更深刻的體驗(yàn)，有效拓展學(xué)生的思維.

例如，在教學(xué)“展開與折疊”時(shí)，要注重學(xué)生的實(shí)際操作和主動(dòng)參與，鼓勵(lì)學(xué)生先做后想.組織學(xué)生開展一個(gè)有趣的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，旨在讓學(xué)生用“腦”思考、用“心”學(xué)習(xí)：把準(zhǔn)備好的正方體紙盒沿部分棱剪開展成一個(gè)平面圖形.由于對(duì)展成的平面圖形的形狀沒有要求，剪錯(cuò)了沒有關(guān)系，可粘上重剪，學(xué)生在較為寬松的學(xué)習(xí)氛圍中大膽嘗試.剪好后小組討論歸納：把一個(gè)正方體紙盒展開成一個(gè)平面圖形，需要剪開7條棱;同一個(gè)正方體紙盒沿不同的棱剪開，展成的平面圖形可以不相同.有了一定的基礎(chǔ)后再逐步過渡到先想后做：你能把正方體紙盒展開成下面的平面圖形嗎？要求學(xué)生將操作與思考結(jié)合起來：如何剪？這樣剪行嗎？下一步又怎樣剪？學(xué)生邊思邊剪，是本節(jié)課內(nèi)容的一個(gè)提升，有效地拓展了學(xué)生的思維.

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在這一課堂教學(xué)中，教師立足學(xué)生的生活，巧妙開展教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生開展趣味實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，化抽象為直觀，充分發(fā)揮了學(xué)生的能動(dòng)作用，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維.在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生變得更加主動(dòng)、積極，獲得對(duì)數(shù)學(xué)本真的感悟與認(rèn)知，拓展了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維.

總之，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的有效開展，將數(shù)學(xué)課堂變得豐富、有趣，能夠很好地吸引學(xué)生的注意力，豐富數(shù)學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)形式，靈動(dòng)學(xué)生思維，對(duì)學(xué)生的進(jìn)一步發(fā)展具有推動(dòng)作用.在今后的數(shù)學(xué)課堂中，教師要注重設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，為學(xué)生創(chuàng)造更多的自主探究學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，真正變“被動(dòng)接受”為“主動(dòng)探究”，更好地培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，實(shí)現(xiàn)高效學(xué)習(xí).

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