劉思國
《全日制義務教育數學課程標準》中“數學思考”第四條明確指出“經歷觀察、實驗、猜想、證明等數學活動過程,發展合情推理能力和初步的演繹推理能力,能有條理地、清晰地闡述自己的觀點”。數學實驗教學就是讓學生通過自己動手操作,進行探究、發現、思考、分析、歸納等思維活動,最后獲得概念、理解或解決問題的一種教學過程。新課標指出,數學學習的內容應當是現實的、有意義的、富有挑戰性的,這些內容是有利于學生主動地進行觀察、實驗、猜測、驗證、推理與交流等的數學活動。有效的數學學習活動不能單純地依賴模仿與記憶,動手實驗、自主探索與合作交流是學生學習數學的重要方式。現行義務教育新課程標準實驗教材,在選材上越來越貼近學生生活。就初級中學數學教科書而言,每一章都明確安排有知識應用的圖例和相關內容,而且課本中有大量選用日常生活、工農業生產及商品經濟中的實際問題作為例習題,足見課標的宗旨就在于引導學生把所學知識應用于生活實踐,解決一些實際問題。為此,加強初中數學實驗教學勢在必行,現結合多年的教學實踐,談談對初中數學實驗教學的一些體會和認識。
一、情況分析
1.數學實驗的自身特點。沒有配套的實驗器材和專門的實驗室,并且實驗內容、時間、場地等安排上都具有較大的波動性和局限性。這是初中數學實驗教學難于啟動的客觀原因。所屬農村初級中學更為突出。
2.教師重視不夠是主觀方面的原因。盡管課標注重強調理論聯系實際,但“教”之前,不認真領會和研讀課標的還大有人在;在“教”之中,真正聯系實際時打折扣者為數不少。可能絕大多數只在教室內“談”,至于“如何用?”則沒有實踐。其原因在于對“應試教育”向“素質教育”轉軌的認識不夠深刻,觀念上沒有根本性的轉變,一定時間內仍然擺脫不了“升學率”的困惑。教學時,“理論”在黑板上,“實際”也還在黑板上,把“實習作業”之類當做課外閱讀教材,生怕為實驗而耽誤教學進度,導致“實際問題”脫離實際。
3.學生認識不足是其中的一個重要原因。大多數學生認為“實習作業”之類的實驗課題在單元訓練中見得少,考試中也很少遇到,再加上教師重視不夠,所以他們更不會“節外生枝”。
二、轉變觀念
實施素質教育是一場從教育思想到教育內容、教學方法的深刻變革。廣大教師一定要從“應試教育”中解脫出來,建構“素質教育”的新觀念,并真正落到實處,重視數學實驗教學,努力培養學生動手動腦的能力,發揮教師的引導作用,因地制宜,配制實驗器材,激發學生的學習興趣,為培養學生分析、判斷、解決問題的能力而落實好數學實驗教學。
三、教學實驗的方式
1.讓學生走出教室。打破數學課教學在教室內上的常規,走到生活實際中。例如:對多邊形內角和定理一節關于“巧用材料”內容教學時,我帶學生看鋪設的地板,學生不僅為鋪好地磚后的美觀贊嘆不已,而且領會地板磚的鋪、貼方法。于是我借機提問:只有形狀、大小完全相同的等邊三角形、正方形才能鋪成平整又無空隙的地板嗎?帶著疑問,同學們回到教室后就立即著手對規則或不規則的四、五、六等多邊形進行剪紙拼湊。通過拼湊實驗,學生發現:不規則的四、五、邊形都可以拼湊。然后我又問:是不是所有的多邊形都能夠呢?同學們更興奮了,最后他們結合內角和定理,討論得出一個可喜的結論:在某頂點處的幾個角,若能拼湊成周角,這樣的n邊形即可鋪成,否則就不能。這種在室外實驗的上課形式教師輕松,學生喜愛,而且效果很好。
2.把“師傅”請進教室。例如:七年級代數中有關存款、債券、銷售盈虧方面的應用題,最好請銀行職員講。事實證明,“師傅”講,事半功倍,在有關公式的記憶方面,舉一反三、觸類旁通的能力表現得更為突出。再如,請統計員講統計知識的應用,統計圖的繪制;請木工師傅講內角和定理關于轉角柜面八角桌面的畫法,黃金分割知識在家具尺寸方面的應用,如箱子的尺寸“八、五、四”。請磚工師傅講施工中運用到的數學知識,如用皮尺“三、四、五”確定直角等。這些實例,讓學生驚喜地感受到生活中無處不存在數學,無處不用到數學,從而激發學生學習數學的熱情。
四、搞好實驗教學的兩點建議
1.提高數學教師的實驗素質。首先要在認識觀念上加強,通過組織教師認真研讀課標和教材,了解國家對未來人才培養的要求,讓教師深刻認識到理論聯系實際的重要性和必要性。其次,實驗教學作為數學教學必不可少的手段,要求教師發揮自己的主觀能動性制作實驗器材。如角平分儀、測傾器、找圓形工件圓心的“T”型工具等,在實踐中正確操作和處理實際問題。
2.加強對學生實驗能力的訓練。教師要積極引導學生動手實驗,一是有助于激發他們學習數學的熱情,體會到學有所用的真正含義。二是通過動手操作,能夠對其中發現的問題和遇到的疑難進行探索、分析、討論,最后得到解決。
總之,以上實例充分說明,開展數學實驗教學是本學科的需要,是正在進行的新課程改革的要求,也是培養學生創新精神和實踐能力的需要,搞好數學實驗教學勢在必行,如何搞好初中數學實驗教學任重而道遠。