借助數(shù)學(xué)實驗 提高初中數(shù)學(xué)教學(xué)有效性

摘 要：隨著時代在進步，我國的教學(xué)手段也在不斷變化.實驗是一種特殊的教學(xué)方式，主要是通過影響學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)，來轉(zhuǎn)化一些抽象的數(shù)學(xué)知識，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的效率.就此，本文重點分析了在初中數(shù)學(xué)的教學(xué)中，借助數(shù)學(xué)實驗提高課堂教學(xué)效率的有效策略.

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)實驗;初中數(shù)學(xué);教學(xué);策略

中圖分類號：G632 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1008-0333（2021）20-0010-02

收稿日期：2021-04-15

作者簡介：劉燕（1982.6-），女，江蘇省宿遷人，本科，中學(xué)一級教師，從事初中數(shù)學(xué)教學(xué)研究.

基金項目：本文系2019年蘇州市教育學(xué)會“十三五”教育科研規(guī)劃課題 “數(shù)學(xué)實驗在初中數(shù)學(xué)課堂中的實踐研究”（課題編號：手sjh[617]）的階段性成果.

實驗是研究各項重大發(fā)明中不可缺少的一個過程，而將這種過程應(yīng)用于教學(xué)中也同樣會產(chǎn)生不一樣的效果.不僅如此，這種新穎的教學(xué)模式，還能夠隨著時間的變化，讓學(xué)生提高自身的動手能力，養(yǎng)成主動學(xué)習(xí)， 敢于探索的好習(xí)慣.從根本上來說，這種方式不但加強學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識，還形成了全面發(fā)展的效果.那么如何才能夠有效的借助數(shù)學(xué)實驗，加強課堂教學(xué)的質(zhì)量呢？下面我來發(fā)表下我的看法.

一、當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀

在我國，雖然隨著素質(zhì)教育的不斷深入，許多學(xué)校都引入了新的教學(xué)模式，但是仍然存在一些學(xué)校依舊采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法.所謂傳統(tǒng)的教學(xué)方式，就是僅僅依靠教師的“講”來貫徹整個教學(xué)課堂的中心，尤其針對數(shù)學(xué)這一門抽象化的學(xué)科來說，不僅在教的方式上存在一定的難度，在學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中同樣難以理解.若教師還是采用傳統(tǒng)的教學(xué)方式來進行學(xué)習(xí)，那么就容易出現(xiàn)各種各樣的問題.

首先是學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興致不高，其主要表現(xiàn)為，上課不認(rèn)真聽講，還時常會制造出各種動靜，影響其他的同學(xué)學(xué)習(xí).而事實上，形成這種現(xiàn)狀的原因就在于教師沒有掌握準(zhǔn)確的教學(xué)方法，而是采用枯燥的教學(xué)模式，學(xué)生在這種環(huán)境中進行學(xué)習(xí)，就容易喪失學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，從而降低課堂教學(xué)的質(zhì)量.

其次是教師的教學(xué)方式不靈活，教學(xué)方式能夠決定這一堂課的教學(xué)效率.尤其針對數(shù)學(xué)這門學(xué)科來說，更加需要創(chuàng)新教學(xué)方式來融入到實際的課堂中，吸引學(xué)生對知識學(xué)習(xí)的欲望.但從實際情況來分析，教師并不能夠把握好靈活的教學(xué)方式，而是采用傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)方法，雖然對每一道題都能夠做出詳細的解釋，卻沒有產(chǎn)生什么有利的影響.尤其在面對一些抽象化的數(shù)學(xué)題型上，這種教學(xué)方式根本無法讓學(xué)生理解其中蘊含的數(shù)學(xué)知識，甚至許多學(xué)生僅僅是學(xué)習(xí)到了表面，當(dāng)換一種題型時，學(xué)生就不知道如何入手解決了.

最后是學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性不強，自主學(xué)習(xí)是孩子提高成績必須具備的一種素養(yǎng)，素質(zhì)教育提出，教學(xué)不僅要教導(dǎo)學(xué)生基礎(chǔ)的知識，更應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生正確的學(xué)習(xí)習(xí)慣.只有牢牢把握好學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，才能夠突破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，提高課堂教學(xué)效率.但根據(jù)目前的初中數(shù)學(xué)課堂情況來看，并不是非常樂觀.因此，在實際的課堂中，許多學(xué)生都不肯開動自己的腦筋去思考，也不會在課后練習(xí)中發(fā)現(xiàn)自己存在的問題，及時請教老師.

二、借助數(shù)學(xué)實驗，提高初中數(shù)學(xué)教學(xué)效率的有效策略

1.借助數(shù)學(xué)實驗，激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣

數(shù)學(xué)教學(xué)實驗顧名思義就是指能夠讓學(xué)生通過在一定情境中的猜想、實踐來驗證和交流自己探索的過程和結(jié)果.這種教學(xué)方式能夠有效的提高學(xué)生的數(shù)學(xué)知識體系，幫助其加強探索知識的能力，從而提高自身學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣.俗話說“興趣能夠使一個人的熱情最大化，主動參與到實際的活動中”.因此，教師在進行數(shù)學(xué)教學(xué)時，首先就要能夠考慮以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣作為最重要的目標(biāo)，其次通過借助數(shù)學(xué)實驗，加強和鞏固學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，提高教學(xué)質(zhì)量.

例如：教師在進行蘇科版數(shù)學(xué)八年級下冊“探索三角形相似條件”這單元的教學(xué)中，就可以改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，通過引入實驗教學(xué)來幫助學(xué)生加強對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣.如教師可以通過小組合作形式，來進行對應(yīng)的數(shù)學(xué)討論活動，讓每個學(xué)生能夠動手實踐，在自己的紙上畫出一個△ABC，使∠A=30°，∠B=50°，繪制過后用刻度尺再量出三邊的長度，并在小組中討論自己所畫出三角形與其他同學(xué)所畫的三角形中存在哪些關(guān)系？通過討論過后，學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)，雖然其他學(xué)生與自己所畫的三角形大小不同，但是卻都相似，接著再根據(jù)教師所給出的條件，學(xué)生能夠自己總結(jié)出一個規(guī)律“兩角對應(yīng)相等的兩個三角形相似”.最后教師根據(jù)學(xué)生自己所得出的結(jié)論，在多媒體上用動畫的形式再次展示，讓學(xué)生更加直觀的發(fā)現(xiàn)其中蘊含的數(shù)學(xué)知識.借助數(shù)學(xué)實驗來解決一些抽象化的三角知識，不僅可以引導(dǎo)學(xué)生主動的參與到實驗操作中，還可以讓學(xué)生在小組合作的形式里，相互幫助、相互成長，共同提升數(shù)學(xué)成績.

2.借助數(shù)學(xué)實驗，促進學(xué)生的數(shù)學(xué)概念理解

在數(shù)學(xué)日常的教學(xué)過程中，最重要的就是要能夠讓學(xué)生理解對應(yīng)的數(shù)學(xué)概念知識.數(shù)學(xué)概念是合理構(gòu)建有效數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)，只有把握好數(shù)學(xué)概念，才能夠有效的運用其知識，解決一些復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題.不僅如此，數(shù)學(xué)知識之間都是存在緊密聯(lián)系的，若學(xué)生對某一個數(shù)學(xué)概念知識掌握不牢，那么就可能會導(dǎo)致在后續(xù)的解題時，難以將正確答案通過合理的驗證計算出來.因此，教師在實際的數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，首先要能夠構(gòu)建合理的數(shù)學(xué)實驗活動，把握好學(xué)生對數(shù)學(xué)概念的理解，加強學(xué)生對知識的積累和運用，從而提高數(shù)學(xué)課堂的效率.

例如：教師在教學(xué)關(guān)于蘇科版數(shù)學(xué)九年級上冊“圓錐的側(cè)面積與表面積”這單元的內(nèi)容時，就可以通過一些有效的實驗，讓學(xué)生可以自己動手實驗去理解對應(yīng)的數(shù)學(xué)概念.如教師可以在課前先讓學(xué)生做一些基礎(chǔ)的實驗準(zhǔn)備，像“剪刀”、“圓錐體”等.其次，在上課的過程中，教師可以讓學(xué)生利用剪刀來引導(dǎo)學(xué)生探索圓錐的側(cè)面積，先是沿著圓錐的一條母線把圓錐體剪開，展開后能夠得到一個扇形.最后教師再根據(jù)學(xué)生自己實驗得到的扇形，引出對應(yīng)的扇形面積公式S=LR2，而其中的弧長就是底面圓的周長，扇形的半徑就是圓錐的母線.通過實驗的形式來進行學(xué)生的基礎(chǔ)知識引導(dǎo)，不但可以幫助學(xué)生理解對應(yīng)的數(shù)學(xué)知識，還能夠有效的運用這些數(shù)學(xué)知識，去解決更多相關(guān)類型的題目，從而有效的提高自身的數(shù)學(xué)成績.

3.借助數(shù)學(xué)實驗，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)創(chuàng)新思維

創(chuàng)新思維是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中不可缺少的一個條件.但從學(xué)生實際的發(fā)展規(guī)律來看，許多學(xué)生并不能夠形成正確的數(shù)學(xué)思維.因此，教師在面對這種情況時，就要能夠利用有效的數(shù)學(xué)實驗，去幫學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中，合理進行觀察、猜想、實驗、驗證、推理和交流.讓學(xué)生主動參與到實際的教學(xué)中，以動手實踐的方式呈現(xiàn)相關(guān)的數(shù)學(xué)知識，從而提高自身的數(shù)學(xué)能力.

例如：教師教學(xué)完面積單位這部分的內(nèi)容過后，就可以利用一些有趣的實驗，來幫助學(xué)生加深對知識的理解，并且能夠使用這些知識去創(chuàng)新自己的思維.如教師讓學(xué)生分別應(yīng)用1平方厘米、1平方分米的小正方形去測量自己書桌上的文具盒、數(shù)學(xué)練習(xí)本以及桌面，來判斷這些物體的面積有多大？而在實驗前，教師首先讓學(xué)生對這些面積進行一個大致的猜想，接著教師讓學(xué)生自己動手去驗證自己的想法.有些學(xué)生選擇用1平方厘米的小正方形去測量練習(xí)本、文具盒.有些學(xué)生采用1平方分米的小正方形去測量書桌.當(dāng)測量結(jié)果出來以后，學(xué)生們能夠加強對面積知識的有效鞏固.最后，教師再根據(jù)學(xué)生實驗的過程，提出一個問題“為什么同學(xué)們都不選擇采用1平方厘米的正方形去測量書桌呢？是不可以嗎？”學(xué)生們根據(jù)教師的問題紛紛回答，是由于1平方厘米的小正方形太小了，測量書桌可以，但是需要很長時間.通過這樣的方式來培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)創(chuàng)新思維，不僅能夠有利于他們產(chǎn)生空間想象的能力，還能夠加深對基礎(chǔ)知識的鞏固，從而形成正確的思維習(xí)慣.

總而言之，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中使用數(shù)學(xué)實驗的目的就是為了能夠使學(xué)生提高自身對數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)興趣，在不斷的研究和探索中，加強自身的創(chuàng)新行為，促進思維的形成和發(fā)展.因此，教師在實際的數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，要能夠合理利用數(shù)學(xué)實驗，通過有效的方式來激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的欲望，從而有效的提高學(xué)生的數(shù)學(xué)水平.

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[責(zé)任編輯：李 璟]