初中數學實驗教學模式的探索

摘 要：數學實驗教學通過創設問題情境，引導學生動手實踐、自主探索、合作交流，讓學生經歷觀察、實驗、猜測、計算、推理、驗證等活動過程，培養了學生運用數學知識解決實際問題的能力。結合教學實踐，談談對初中數學實驗教學模式的一些看法。

關鍵詞：初中數學；實驗活動；自主探索

新課標提出：“學生的學習是生動活潑、主動、富有個性的過程。”教學時不是將教材中現成的概念、公式、定理等結論直接告訴學生，而是鼓勵學生自己發現問題、解決問題。我們教給學生的不僅僅是知識，更注重的是培養他們的探究和自主能力。初中學生動手能力強，喜歡操作，具有一定的思維水平，更喜歡富有挑戰性的數學問題。教師根據教學內容恰當地引入數學實驗，通過做實驗、觀察現象，測量和記錄數據、計算和分析結果來尋找規律，能夠調動學生學習的熱情和積極性，促使學生自主地發現問題、提出猜想、驗證猜想，從而進一步創造性地解決問題。數學實驗教學的類型大致可分以下三種：

一、傳統的操作性數學實驗教學

傳統的操作性數學實驗教學是以實物操作的形式完成數學模型的建立，從而為問題解決提供猜想和驗證。實驗準備包括一些實物模型及相應的測量工具等，一般以驗證結論為目的。這種實驗模式的一般程序是：提出問題→學生實驗→觀察分析→猜想結論→交流驗證→驗證或證明。在初中數學教學中很多知識點的學習可以采用這種實驗方式來進行，通過拼剪圖形、搭火柴棒、折紙等活動探究、驗證幾何圖形的性質、公式等。

例如，在學習三角形全等判定條件時，提前讓學生準備實驗工具刻度尺、量角器、硬紙片、剪刀等。然后讓學生自己做三角形，第一次做指定角度的三角形，第二次做只是定邊長的三角形，然后讓學生分組比較、討論，看他們做的三角形一定全等嗎？在學習三角形全等定理“SAS”“ASA”“AAS”都可以采用這種方式讓學生自主實驗。又如，在學習等腰三角形的基本性質時，讓學生用硬紙片制作等腰三角形后，再對折，從而發現等腰三角形底邊上的中線、高、頂角上的角平分線互相重合。還有勾股定理、旋轉、平行線的性質、三角形中邊與角之間的不等關系等章節內容的學習都適用于這種操作實驗的方式，相比直接讓學生死背定理、公式，不僅活躍了課堂氣氛，調動了學生的積極性，更激發了思維，養成了數學學習的良好習慣。

二、計算機模擬實驗教學

新課標指出在數學教學中，應根據實際情況合理地運用現代信息技術，把信息技術作為學生學習數學和解決問題的有效工具，不斷地改進教與學的方式。計算機模擬實驗教學正是利用計算機軟件的動態顯示、繪圖測量等功能來模擬實驗環境，引導學生進行數學實驗，自主探索，從而進行數學知識的再發現、再創造。教師在實驗過程中對步驟和程序都不做過多限制，鼓勵學生大膽嘗試，勇于實踐。

幾何的推理往往讓初中學生感覺抽象、枯燥無味，傳統教學中傾向通過大量解題進行思維訓練。利用幾何畫板①讓學生在計算機上操作、實驗自己的方法，再用其測量功能進行驗證。讓學生在可視化的動態環境下進行多樣化的數學探究，這都是傳統教學模式不能替代的，促進了學習方式和師生互動方式的變革，使抽象的概念具體化，得到了遠比單純的證明訓練更多的收獲，數學思維也得到了充分訓練，自主完成數學知識的建構，極大地提高了課堂效率，充分發揮了學生的主體地位。

三、思維型實驗教學

數學學習離不開思維，培養思維能力，形成良好的數學思維習慣是初中數學教學的任務之一。思維實驗是指根據研究目的，人為地創設數學問題情境，引導學生通過思維活動，來探究數學知識，發現數學規律的教學活動。該教學模式由以下環節組成：（1）創設問題情境；（2）想象變化過程；（3）猜想規律；（4）檢驗結論。

例如，在教一元一次方程解決實際問題時，創設和實際生活相關的情境，某市移動通訊公司推出兩種業務。“全球通”資費為：50元月租，市話為每分鐘0.4元；“神州行”資費為：租費，無月租費，市話為每分鐘0.6元。提出問題讓學生思考：每月通話多少分鐘時，兩種業務資費相同？如果你每月大約通話200分鐘，選擇哪種業務更合算？學生通過思維列出等式50+0.4x=0.6x，得出結論當每月通話250分鐘時，兩種業務資費相同。通過創設與生活緊密聯系的問題情境，激發學生積極思考。

數學實驗教學體現了做中學的教育理念，從生活中的實際問題引入，讓學生動手操作，合作交流，主觀能動性得到了充分發揮，享受了理解、發現的樂趣的同時拓寬了學生的思維空間，培養了學生的創新能力。

參考文獻：

王健.數學實驗及其教學模式初探[J].中學數學月刊，2007（10）.

作者簡介：解紹群，女，出生于1979年11月6日，本科，就職于貴州省黔南州都勻市第五中學，研究方向：初中數學教學。