淺談創新型數學實驗教學模式

教學過程中對學生創新能力的培養，已引起廣大數學教師的高度重視，如何培養學生創新能力，怎樣才能找到培養和發展學生創新能力的有效途徑呢？當今時代新的教學理念迫使我們站在第一線的教師不得不重新思索教育的實質、教育的模式、教育的方法等等。在實際在數學教學中創新愈來愈顯得重要。

數學課堂陳詞濫調，那些定理、性質都是千古流傳，教師講得再也找不到講的了，學生也學得枯燥無味。其它學科變革都好辦，都可以制作PPT等把自己的課堂弄得更加豐富多彩、形式多樣。而數學就不同了，偶爾一兩節教師精心準備的創新數學課，那也只是課堂上的花樣點綴，也只能在學生心目中激起那么一點兒漣漪，而絕大多數數學課堂“還原性反應”。絕大數學教師都有這種心理：只要我能完成當堂課的教學任務，你管我用那種方法。甚至我發現我相當一部分成績不錯學生并不等你老師講完，也并不去把那一個定理、性質弄究竟，而是稍加自我理解一下，看看例子套得來就開始答題了。毫無疑問在學生創新思維培養方面是失敗的。怎么辦呢？

首先教師要敢于在傳統模式的數學教育有所創新，不能被一堂課的教學任務所約束，有很多一線的教師都在日常教學嘗試過改革，嘗試過創新，但由于受常規教學模式的約束和教務常規的限制不得不放棄，就干起“穿新鞋走老路”。在教學研究中不可能沒有失敗，尤其是我們這些身在第一陣地的“一線教育家們”搞教育理論研究門路少、才學疏淺、時間有限、撰文水平不高。做起教研來那種難易程度是其他人難以想象和理解的。教師要搞教研必須做到四心，要有堅持到底的“決心”，要有持之以恒的“恒心”，要有久經百煉的“耐心”，要有體貼入微的“細心”。失敗乃成功之母，只要你用四心去堅持你的教研之路，我相信教研的大門會為你打開。我們寫不出理論專著，但我們能寫出我們的經驗點滴，哪怕只有那么一丁點兒，那也是我們的成功。我在開始做這個課題時，令我深深感到的是當堂課的教學任務壓制著我，我開始著建立數學模型，設計數學游戲和規律性的趣味數學，由于總是從當堂課的教學任務出發，就地取材有時做得并不像樣，還時不時讓我的學生笑話我，有時設計出來的科技型模型，連我自己都覺得它應該是早產的畸形兒。我是多么想在我的每一堂都用發現法教學，培養學生的創新能力，啟發學生思維。但結果是啟而不發，課堂教學一團糟，當堂課的教學任務沒法完成。我一次又一次的失敗了，第一學期我多次灰心過，甚至想“算了”。但我后來反復推敲，我被課堂限制了，一堂課的教學任務是不容易設計出科技型數學模型的。只要在不違背教學內容，甚至一學期的教學任務大的框架下，完全可以設計出科技型數學模型。我把我的章節內容統籌安排，有些兩三節課的內容我設計到一起，讓學生科學實驗、觀察分析、探索規律、歸納總結得出定理、性質等。第二節課在去理論透講，第三節課才去運用知識，布置作業。同時我都還在擔心前兩節課學生沒有作業可能導致“放羊”，而第三節課后作業太多學生能完成嗎？但通過第二學期的教學來看，學生完全適應這種科技型數學模型，他們只要懂了，他們解題速度和技能比以往快多了。他們在探索創新中體會到了樂趣、增強了信心、提高了興趣、激發了求知欲、鍛煉了能力。

其次教師要把全班學生分成實驗小組，分工明確。我是這樣把全班分成實驗小組的，首先我把全班學生按數學成績和動手能力以及思維敏捷度把學生大致排序，每組五六個學生，每組盡可能都有動手能力強的和和思維敏捷的，盡量均衡。這樣有利于教師開展科技型數學實驗的成功。我最開始時簡單地按座位順序把前后兩座的同學歸為一組，結果我的數學實驗課是開展不起來，有些組半天沒有反應。為什么科學實驗課行而我的數學實驗課不行呢？我這才發現數學實驗和科學實驗盡管在模式上有他們相似的地方，數學實驗比科學實驗理論性更強、更嚴密，數學實驗模型并不完全像科學模型那樣形象直觀，它還是具有它自己本質的抽象性和邏輯性。后來我才改進分組，讓每組學生盡可能均衡。通過幾個月的實踐，我發現效果有了明顯的改觀。分組只是前奏，怎樣才能把數學小科研合理分給每組工作才是至關重要的。每組的任務不一定相同，讓學生一定明確自己組的分工，讓他們團結協作、共同探究，他們只有具有小組合作的意識，才能創造出更好的課堂價值。

第三要建立數學實驗室?？萍夹蛿祵W模型不是數學教師拿兩個幾何模型在黑板上展示給學生看就行了。而是要讓全班學生動起來。古語云“百聞不如一見”，同樣的道理“百見不如自做”。我們完全可以像科學實驗課那樣來上數學課，這就需要教師花大量的時間建立數學實驗室，單靠教育站、學校所配的數學教具、幾何模型是遠遠不夠的，最好是群策群力，統籌安排，每一位教師分工協作，細化到課本上的每一個知識點、每一個例題都設計出相關的科技型數學模型。并且把相關的知識體系拿到一起來，讓學生逐類旁通、舉一反三、聯想開來、拓展創新。其實很多學生手中就有數學學習用具，只要在課堂上使用過這種學習用具的都會有這種感受，比如三角形的面積公式推導，使用了學習用具的學生比沒使用的學生更容易理解和掌握，而且也更不容易忘記和更能具體運用。這可謂是簡單的數學實驗吧，但它也充分體現出數學實驗的形象直觀、興趣體驗。但這遠遠不夠，還需要做大量的工作。我們剛開始干這項工作時，是有點不如人意的感覺，是有點過于簡單和粗枝爛葉，只要我們這種模型放到日常的教學中去檢驗，我們就會不斷的改進和完善?，F在回過頭來看我剛設計出來的雛形，我自己都為我當時的幼稚感覺可笑，把現有模型和雛形對比，有時甚至找不到他們之間相似的地方。

在課堂上開展數學實驗創新時，沒有科學課的實驗課那么好上，因為我們沒有國家統一標準的實驗器材，我們也不可能有特別正規的實驗步驟和實驗報告，就算課前我們作了充分的準備，甚至我們八方面都考慮過。但在課堂上都有可能冒出始料未及的問題和困難，這就需要我們教師的靈活應變的能力和駕奴課堂的藝術魅力。

最后說明科技型數學模型并不是數學課本上的所有課都能適用，它只有利于探究數學規律（公式、定理、性質）和數學應用（運用數學知識解決實際問題）。變著花樣教學的教師更加有利于學生的學習。