新課程背景下的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

[摘要]數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以向?qū)W生提供充分從事數(shù)學(xué)活動(dòng)的機(jī)會(huì)，幫助他們?cè)谧灾魈剿骱秃献鹘涣髦姓嬲斫夂驼莆栈镜臄?shù)學(xué)知識(shí)與技能、數(shù)學(xué)思想和方法，通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)這種教與學(xué)的方式，可以幫助學(xué)生從本質(zhì)上理解數(shù)學(xué)，培養(yǎng)數(shù)學(xué)精神和發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造的能力。

[關(guān)鍵詞]數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)；直觀；教學(xué)；操作

隨著課改的不斷深入，教師的教學(xué)觀念和方式都發(fā)生了很大的變化，合作學(xué)習(xí)、探究性學(xué)習(xí)等現(xiàn)代教學(xué)方式已廣泛用于中小學(xué)的課堂教學(xué)，取得可喜的成績(jī)，其中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是最有效的教學(xué)方式，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是讓學(xué)生通過(guò)自己動(dòng)手操作，進(jìn)行探究、發(fā)現(xiàn)、思考、分析、歸納等思維活動(dòng)，最后獲得概念、理解或解決問(wèn)題的一種教學(xué)過(guò)程，在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師仍然處于主導(dǎo)的地位，而學(xué)生則處于主動(dòng)學(xué)習(xí)的地位，下面本人就“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”在初中數(shù)學(xué)教學(xué)巾談幾點(diǎn)自己的看法。

一、加強(qiáng)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力

數(shù)學(xué)概念的抽象性通常都有某種“直觀”的想法為前提，作為教師，就應(yīng)該通過(guò)實(shí)驗(yàn)，把這種“直觀”的背景顯現(xiàn)出來(lái)，幫助學(xué)生抓住其本質(zhì)，了解它的變形、發(fā)展及與其有關(guān)的問(wèn)題。

例如，教材中對(duì)于三角形的“內(nèi)心、外心、重心”的存在性未加證明，學(xué)生作圖稍有不準(zhǔn)確，就難以得出正確的結(jié)論，教師就可通過(guò)實(shí)驗(yàn)——折紙活動(dòng)，使學(xué)生正確領(lǐng)悟其本質(zhì)。

讓每一名學(xué)生準(zhǔn)備一塊三角形紙片，如圖，過(guò)A作一折疊使AB落在AC上，得折痕AD，則AD平分∠BAC，同樣方法得出折痕BE，GF，這樣，學(xué)生就直觀地發(fā)現(xiàn)：三角形三個(gè)角的平分線(xiàn)交于一點(diǎn)O，這點(diǎn)即為三角形的內(nèi)心，相似地，可以折出三角形的外心、重心，進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生，還可折出三角形垂心。

又如在“用字母表示數(shù)”的教學(xué)中，提出下列問(wèn)題：搭一個(gè)正方形需要4根火柴(如下圖)。

(1)按上圖的方式，搭兩個(gè)正方形需要_________根火柴，搭三個(gè)正方形需要_____根火柴。

(2)搭10個(gè)、100個(gè)這樣的正方形需要多少根火柴?你是怎樣得到的?

(3)如果用x表示用火柴搭正方形的個(gè)數(shù)，那么搭x個(gè)這樣的正方形需要多少根火柴棒?

通過(guò)學(xué)生的操作實(shí)踐，探究交流，學(xué)生從多角度中去思考、去發(fā)現(xiàn)規(guī)律。

通過(guò)折紙與搭火柴棒這些直觀形象的實(shí)驗(yàn)來(lái)闡述抽象的數(shù)學(xué)內(nèi)容，這在教材中是很多的，如“三角形內(nèi)角和定理”“三角形中位線(xiàn)定理”“直角三角形斜邊中線(xiàn)等于斜邊的一半”“勾股定理”“特殊直角三角形”及“平行線(xiàn)分線(xiàn)段成比例”，等等，通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)操作，一方面使學(xué)生能更深入、更扎實(shí)地掌握數(shù)學(xué)知識(shí)；另一方面，也使他們?cè)谒季S方式上不會(huì)犯浮夸和刻板的毛病，又能準(zhǔn)確抓住事物的本質(zhì)，提出符合實(shí)際的有創(chuàng)新的看法。

二、加強(qiáng)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，促使學(xué)生的學(xué)習(xí)方式發(fā)生改變

《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)不能單純地依靠模仿與記憶，動(dòng)手實(shí)踐、自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式。

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)通過(guò)全班討論、小組合作研究與自主探究相結(jié)合的方式，讓學(xué)生既體會(huì)到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的自主性，也感受到思維碰撞擦出的火花，同時(shí)體驗(yàn)到與他人合作的快樂(lè)，由于是分組活動(dòng)，其成功與否取決于大家的密切合作，集思廣益，取長(zhǎng)補(bǔ)短，要求學(xué)生能善于傾聽(tīng)別人的意見(jiàn)，并綜合出最優(yōu)的方案，這種相互協(xié)作的集體主義精神，是學(xué)生未來(lái)工作學(xué)習(xí)和社會(huì)生活中所需要的，在成果交流中，讓學(xué)生暴露方案設(shè)計(jì)的思維過(guò)程，并在同學(xué)們的質(zhì)疑中逐步完善自己的思維，有助于訓(xùn)練學(xué)生思維的深刻性和批評(píng)性。

在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施中，要盡量把整個(gè)過(guò)程完全放手給學(xué)生，教師的工作重點(diǎn)只是考慮學(xué)生可能出現(xiàn)的問(wèn)題和困難與隨時(shí)了解學(xué)生的動(dòng)態(tài)，時(shí)刻關(guān)注學(xué)生思維的發(fā)展方向，為推動(dòng)學(xué)生的理解提供“腳手架”支撐，作適時(shí)的引導(dǎo)，以保證活動(dòng)的順利進(jìn)行。

三、加強(qiáng)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，促進(jìn)教師教學(xué)方法改變

針對(duì)單一的學(xué)習(xí)方式，新課程改革目標(biāo)中指出：“改變課程實(shí)施過(guò)于強(qiáng)調(diào)接受學(xué)習(xí)死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的現(xiàn)狀，倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、樂(lè)于探究、勤于動(dòng)手，培養(yǎng)學(xué)生收集和處理信息的能力、獲取新的知識(shí)的能力、分析和解決問(wèn)題的能力以及交流與合作的能力，”問(wèn)題解決教學(xué)本身最本質(zhì)的特點(diǎn)就是學(xué)生在“問(wèn)題”的驅(qū)動(dòng)下，自行探究，通過(guò)收集信息，處理信息，積極思考，動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，合作交流來(lái)解決問(wèn)題，而這恰恰是新課程所倡導(dǎo)的學(xué)習(xí)方式，“問(wèn)題解決”不僅僅是追求結(jié)論，更著眼于問(wèn)題的解決過(guò)程，我們可以通過(guò)設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，來(lái)達(dá)到解決問(wèn)題的目的，提出問(wèn)題——設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——?jiǎng)邮植僮鳌伎細(xì)w納——解決問(wèn)題，這種全新的教學(xué)模式是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與問(wèn)題解決教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，它充分地體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位，同時(shí)更激發(fā)了學(xué)生求知欲望，培養(yǎng)其創(chuàng)新精神。

通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課，學(xué)生不僅掌握了必要的知識(shí)，更重要的是提高了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，樂(lè)于研究探索問(wèn)題的起源和發(fā)展過(guò)程，在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課中，學(xué)生的自主探究學(xué)習(xí)能力和合作學(xué)習(xí)的能力及解決問(wèn)題的能力得到了充分的發(fā)展，有利于培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、合作精神，有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，有利學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展。

著名數(shù)學(xué)教育家喬治·波利亞曾指出：“數(shù)學(xué)有兩個(gè)方面，一方面是歐幾里得式的嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)，從這個(gè)方面來(lái)看，數(shù)學(xué)像一門(mén)系統(tǒng)的深詣科學(xué)，但是另一方面，在創(chuàng)造過(guò)程中數(shù)學(xué)更像一門(mén)實(shí)驗(yàn)性的歸納科學(xué)，”數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的引入，尤其是多媒體數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的引入，給我們的數(shù)學(xué)課注入了許多活力，更能給予學(xué)生一個(gè)“完整的數(shù)學(xué)”，培養(yǎng)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生“用數(shù)學(xué)”的意識(shí)。

另外，我們對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究與實(shí)踐剛剛起步，因此，在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中我們也存在許多的困惑，如：數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)缺乏必要的經(jīng)驗(yàn)和指導(dǎo)、學(xué)生數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰^差、上課時(shí)學(xué)生注意力容易分散、好動(dòng)等，我們的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)尚在起步階段，無(wú)論從理論上還是實(shí)踐上都還在探索階段，希望得到同行的指導(dǎo)和幫助。

[參考文獻(xiàn)]

全日制義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)，教育部制訂，北京師范大學(xué)出版社，2001(7).