數學實驗對學生發展的作用

許崇珍

【摘要】 數學實驗現在已經被更多的學校重視，中考中也出現了許多與數學實驗有關的試題. 可我們的許多教師對數學實驗還重視不夠，其實數學實驗對學生現在和將來的發展有很大的幫助. 它可以提升學生的學習興趣，培養學生動手能力，這樣的活動不但能培養學生應用數學的意識，提升學生創新思維能力，數學實驗還能幫助學生發現幾何問題中的結論.

【關鍵詞】 數學實驗；興趣；動手操作；應用；創新；思維

提到實驗許多教師認為只有物化課程才要做實驗，基本沒有人重視數學實驗. 一節名師送培實驗課徹底改變了我對實驗課的認識，當時上的《平面圖形的密鋪》，學生鋪成很多美麗的圖案，興致很高. 我想數學也是要做實驗的，數學實驗可以讓數學課堂充滿活力，讓學生對數學更加感興趣. 數學實驗還可以突破課堂的局限，讓學生走出課堂，更加接近我們的生活，讓學生學會運用數學知識解決實際問題.

一、通過數學實驗可以提升學生學習的興趣，增強學生動手操作能力

在平淡的數學課堂中引入數學實驗，就相當于在無味的水中，加入適當的調味劑，使水變得更加有味，讓我們的數學課堂更加有意思，可以引發學生學習的激情，讓學生對數學實驗課堂充滿期待. 數學實驗本身就是一個要讓學生動手操作，然后進行觀察思考得出結論的過程. 在這樣的活動中，學生不是在做數學，而是在玩數學，因此一定要有充裕的時間，讓學生們充分享受活動的樂趣，從而激發學生的學習興趣. 例如我們在探討《三角形三邊之間的關系》這節課時，我就讓學生進行了充分的實驗. 課本上提供的利用小木棒搭三角形的實驗，由于對實驗器材的要求比較高，而且實驗的結果有時不容易被發現，所以我對這個實驗進行了修改. 我先教給學生怎樣利用直尺和圓規，作邊長為6 cm，5 cm，4 cm的三角形，學生通過對教師作圖過程的觀察，已經掌握了這種作圖的方法. 然后我讓學生利用同樣的方法，去作三邊長分別為6 cm，3 cm，5 cm的三角形，我選用一組可以作出三角形的三邊，既是為了提升學生學習的興趣，也是為了幫助學生熟悉作圖的方法和步驟. 當學生作出來時，學生會感到很開心，當然教師還可以再設立幾個可以作出來的三角形三邊，讓學生進一步熟悉作圖的方法. 當學生學會了作圖的方法后，我讓學生分別以邊長為6 cm，2 cm，4 cm去作三角形，學生會認為很簡單，但很快會有同學發現他所作的圖形是一條線段，而不是一個三角形. 再接著我又讓學生以邊長為9 cm，3 cm，5 cm去作三角形，學生也很容易發現作不了三角形. 于是我提出任意長度的三條線段都可以構成三角形嗎？學生經過實驗就會發現不是，我讓學生進行交流發現最后的結論. 通過這樣的實驗操作過程，學生學習興趣得到了提升，也培養了學生動手操作的能力. 讓學生在數學實驗中收獲知識，收獲經驗，這樣的教學效果會更好.

二、通過數學實驗可以讓學生增加應用數學的意識，提高學生創新思維能力

數學的學習是為生活服務的，因此我們要通過數學實驗，讓學生學會利用數學解決生活中的問題. 有一次在學校組織的升旗儀式上，許多學生注視著國旗的冉冉升起. 我當時就一直有一個疑問，這國旗的旗桿到底有多高，總想有一天把旗桿放倒去量一量. 可是當我上過《相似三角形的應用》這部分內容時，我就想讓學生去幫我解決疑問. 于是我就把學生帶到了旗桿下，然后給學生一把卷尺要求學生幫我量出旗桿的高度. 這下學生炸開鍋了，有學生說，讓我爬上去把尺扔下來看看旗桿多高，有同學說把旗桿放倒再量. 可是他們都知道這是不現實的，于是在他們吵嚷了一陣后，他們開始思考怎樣完成這個任務了. 我本來就是想利用課本上所學習的平行投影的知識來解決這個問題，可是沒想到學生除了利用課本上的知識外，還想出了其他很多種方案. 其中有兩種比較好，方案一：利用太陽光是平行光，如圖1所示，測量出圖中AB、BE、BD的長度，再說明△ABE∽△CDB，利用三角形相似求出旗桿的高度. 方案二：利用鏡子反射，根據光線的入射角等于反射角，如圖2. 量出圖中AB、BE、ED的長度，再說明△ABE∽△CDE，也利用相似三角形求出旗桿的高度. 通過這個活動，學生的創新型思維能力得到了提升，在實驗過程中我們不要強求學生按照我們的想法去完成數學實驗，而是要放開手，讓他們自己思考去完成實驗，這樣既能培養他們應用數學的意識，還能培養他們創新思維能力.

三、借助幾何畫板進行數學實驗有助于學生發現幾何問題的規律

數學實驗不一定非由學生動手操作完成，教師也可以借助于多媒體進行實驗，讓學生通過觀察發現問題的規律. 在數學上許多問題都可以借助幾何畫板，讓數學圖形動起來，讓學生能夠看出圖形變化的規律. 例如我們在講探究中點四邊形的問題時，我們就可以借助幾何畫板，在幾何畫板上畫出任意四邊形，取好各邊的中點，再順次連接各邊中點，得到中點四邊形. 從圖像直觀上來看，同學們很容易看出中點四邊形的具體形狀. 當我改變外面四邊形的形狀時，學生會發現中點四邊形的形狀也會隨之發生改變，有時是平行四邊形，有時變成矩形，有時變成菱形，有時變成正方形. 這時教師只要連接原四邊形的對角線，并度量出兩對角線的長度和角度. 再變化原來四邊形的形狀，學生通過這樣的實驗過程一定能發現其中的規律. 這樣的實驗過程形象而且直觀，比較利于學生看出幾何圖形之間的關系，從而總結出結論.

數學實驗對學生的發展有很大的幫助，現在許多專家也在提議讓數學實驗走進數學課堂，我們的蘇科版教材已經擁有了自己的實驗教本，相信不久的將來數學課堂會成為數學實驗的課堂. 只要我們教師能夠重視數學實驗，平時教學時利用好數學實驗，那么對以后的學生來說真是很大的福音.

參考文獻

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