初中數學實驗教學理念的探究

呂菲超

【摘 要】原來的教學大都是直接展示給學生，而忽略了知識的來龍去脈，有意無意地壓縮了學生對新知識學習的思維過程。這種壓縮或省略學生的思維過程，直接讓他們得出結論的教學方法，對學生的學習是非常不利的。新課程提倡教師把教學的重點放在過程中，放在揭示知識形成的規律上，讓學生自己動手實驗，自己去發現數學原理，這樣得出的結論就會理解深刻，容易記牢。

【關鍵詞】教學理念 數學實驗 教學探究

《數學課程標準》指出：“學生的數學學習內容應當是現實的、有意義的、富有挑戰性的，這些內容要有利于學生主動地進行觀察、實驗、猜測、驗證、推理與交流等數學活動。”有效的數學學習活動不能單純地依賴模仿與記憶，動手實踐、自主探索與合作交流是學習數學的重要方法。在初中數學教學中恰當地引入數學實驗是引導學生發現問題、提出猜想、驗證猜想和創造性地解決問題的有效途徑。它對于促進學生既長知識，又長能力起到非常好的作用，也是當前大力實施素質教育的需要，是我們中學數學教師應引起探究的新課題。

一、數學實驗有助于學生加深對概念的理解

在平常的教學中，我經常會發現一些學生對數學概念的本質屬性認識不夠，往往是知其然而不知其所以然。這種情況的出現，表明學生在學習中并未形成真正意義上的數學既念，這就要求教師在教學中不僅僅滿足于定義、性質等方面的講解，還應根據學生已有的知識背景和活動經驗，提供大量操作、思考與交流的機會，讓學生經歷觀察、實驗、猜測、推理、與同伴交流、反思活動等過程，進而在增加感性認識的基礎上，幫助學生形成數學概念。例如，在“圓的定義”教學中，讓學生來作這樣的實驗；取一根繩子，把它的一端用圖釘固定在畫板上，另一端縛一支鉛筆，然后拉緊繩子，并使它繞固定的一端旋轉一周，那么鉛筆在畫板上也會畫出一個圓來。通過實驗，學生明白了數學中的圓指的是一條封閉曲線，而不是生活當中的一個圓面，從而加深了對圓的定義的理解.

二、數學實驗有助于學生發現數學原理在傳統的數學課堂教學中，教師對數學

原來的教學大都是直接展示給學生，而忽略了知識的來龍去脈，有意無意地壓縮了學生對新知識學習的思維過程。這種壓縮或省略學生的思維過程，直接讓他們得出結論的教學方法，對學生的學習是非常不利的。教師如果忽視學生知識的發生過程，削弱學生從感知到概括的過程，急于得出自己的教學結論，那么結果就會使學生一知半解，似懂非懂，造成感知與概括之間的思維斷層，這樣的做法無法保證教學的質量，更談不上發展學生的學習策略。

新課程提倡教師把教學的重點放在過程中，放在揭示知識形成的規律上，讓學生自己動手實驗，自己去發現數學原理，這樣得出的結論就會理解深刻，容易記牢。例如，在“平行四邊形的性質”教學中，用一張半透明的紙復制如圖4中的平行四邊形ABCD，并將復制后的四邊形繞一個頂點旋轉180度，提問：你能平移該紙片，使它與圖4的ABCD重合嗎？由此，你能得到哪些結論？或讓學生剪兩個全等的平行四邊形，將它們重合在—起，用圖釘釘住平行四邊形的對角線交點，將一個平行四邊形繞著對角線交點旋轉180度后，發現它們仍然重合，從而驗證了平行四邊形的對角相等、對邊相等、對角線互相平分的性質，并為證明此性質奠定了基礎。

三、數學實驗有助于學生找到解決問題的途徑

在數學課堂教學中，常常會碰到學生解題時因為找不到突破口而困惑，此時我們可以引導學生通過數學實驗來發現規律，從而獲得解題途徑。讓學生親身經歷了知識的形成與應用過程，搞清了一個數學問題，并明白了結論是怎樣形成的，使學生在一個充滿探索的過程中讀懂了數學，從中感受到數學創造的樂趣，增強了學好數學的信心。

四、數學實驗有助于學生強化應用數學的意識

《數學課程標準》強調，數學教學要與生活實際相聯系，讓學生體會到生活中處處有數學，體驗學習數學的樂趣，積極主動地學習有價值的數學。因此在教學中，我們要根據學生的生活實際及課程標準，對教學內容進行整合、重組、補充、加工，努力創設一種數學實驗的環境，把數學引向生活，使學生能受到必要的數學應用的實際訓練。例如，學校每年均要舉行田徑運動會，可以組織學生來畫運動場地。要求學生根據場地的實際情況和跑道的線寬、道寬的尺寸標準，當100m、400m、800m等徑賽項目的終點位置確定后，其起點位置應如何確定？相應的每條跑道的前伸數如何確定？鉛球、標槍等田徑比賽場地怎樣畫？相應的角度怎樣確定？等等。這些問題牽涉的數學知識雖然比較簡單，但在實際操作中學生仍會遇到一些困難。通過教師的指導，讓理論的數學成為實踐的數學，使學生體會到運動場上也有豐富的數學知識，從而形成應用意識、創新意識，達到素質教育的目的。

五、數學實驗有助于培養學生的創造能力

余文森教授曾經指出：“結論與過程的關系是教學過程中面臨的一對十分重要的關系。”有時“過程”比“結論”更具有意義：它能喚起探索與創造的歡樂，激發認知興趣和學習動機；它能展現思路和方法，教人怎樣學習，它能幫助我們提高學生的創新能力。數學實驗教學是一種讓學生經歷知識探究過程，發現新認識、新信息，提出新問題、解決新問題的創造性學習。

在數學教學中，我們作為數學教師應正確引導學生從實驗出發，不斷讓數學走向現實生活，發揮它的應有作用。