高中數(shù)學新課程實驗基本狀況的調(diào)查研究

高中數(shù)學新課程實驗基本狀況的調(diào)查研究

余金通

摘 要：在高中階段開展數(shù)學教學實驗，能夠進一步激發(fā)學生的學習興趣，加深學生對知識的理解與掌握。通過開展高中數(shù)學課程實驗能夠縮短學生與數(shù)學知識間的距離，幫助學生充分認識數(shù)學理論知識挖掘?qū)W生潛力，在數(shù)學實驗中，教師秉持嚴謹?shù)慕虒W態(tài)度加以正確的引導，幫助學生深層次的理解問題，進而養(yǎng)成不斷創(chuàng)新探索的求異思維。本文針對高中數(shù)學新課程實驗基本狀況展開研究與討論，并提出了自己的看法與意見，旨在進一步促進新課程改革下高中數(shù)學課程的有效提高。

關(guān)鍵詞：數(shù)學教學；實驗；調(diào)查研究；新課程

一、 引言

傳統(tǒng)的高中數(shù)學教學主要以講授式為主，教師教會學生主要的數(shù)學知識，學生利用數(shù)學定理、公式進行解題思維活動。高中數(shù)學是一項系統(tǒng)性較強，嚴謹?shù)难堇[科學，也是一門實驗性的歸納科學。在新課程標準的引領(lǐng)下，加強高中數(shù)學教育，打破傳統(tǒng)的思維禁錮，提倡學生合作交流、自主探究，通過參加實踐來加強數(shù)學知識的應用，能夠縮短學生與數(shù)學知識間的距離。教師通過創(chuàng)建數(shù)學實驗情境，根據(jù)數(shù)學建模或圖形結(jié)合，幫助學生探索數(shù)學問題。在數(shù)學教學中開展數(shù)學實驗，符合學生的全面發(fā)展，提高學生的實踐應用能力與動手能力。所以教師在教學過程中加強教學實驗的設計，使學生通過實驗來驗證結(jié)論，從而加強對數(shù)學知識的理解。但是在新課程標準實施過程中，部分教師還是難以擺脫傳統(tǒng)式的教學模式，忽視了實驗教學這一重要環(huán)節(jié)。

二、 高中數(shù)學實驗教學存在的主要問題

（一） 缺乏有效的研究與實踐

當前高中數(shù)學實驗教學只是停留在研究數(shù)學理論上，缺乏系統(tǒng)性的問題研究。實驗教學的重視程度難以達到新課程的標準。加之高中數(shù)學課程內(nèi)容較多，而進行數(shù)學實驗需要較多時間，所以教師為了按時完成教學計劃，只能減少數(shù)學實驗教學的時間。傳統(tǒng)的數(shù)學教學模式是采用高強度、大容量的題海戰(zhàn)術(shù)，這也使得部分教師沒有時間進行數(shù)學實驗。再加之實驗設備無法跟上數(shù)學實驗的要求，即便是常規(guī)教學，也會出現(xiàn)難以完成的數(shù)學實驗方案等問題，這也使得數(shù)學實驗難以達到實驗的要求標準，導致數(shù)學教學實驗趨于形式，或者是沒有實際性的實驗計劃。

（二） 實驗操作與學生能力脫節(jié)

部分教師雖然進行數(shù)學實驗操作，但是并未根據(jù)學生能力狀況進行數(shù)學實驗內(nèi)容設計，只是敷衍了事，學生難以真正掌握實驗教學中的數(shù)學知識運用。進行數(shù)學實驗需要軟件與硬件支持，操作軟件與硬件需要技能，但是在數(shù)學實踐過程中，教師通常高估學生的能力，例如用函數(shù)圖像來反映性質(zhì)，必須研究指數(shù)函數(shù)的屬性與特征。在具體的實驗過程中，讓學生在練習紙上畫出指數(shù)函數(shù)圖像，大部分教師認為學生們畫出指數(shù)函數(shù)圖像是小菜一碟，但是這也高估了學生的能力。在具體的實踐教學中可以發(fā)現(xiàn)，學生在進行指數(shù)函數(shù)畫圖過程中會出現(xiàn)各類問題，由于基礎知識與家庭條件等眾多因素的差異，部分學生可以熟練的操作計算機軟件，而部分學生則完全不會。因此，在數(shù)學實驗教學開始之前，教師要根據(jù)學生的具體情況，再進一步確定實驗教學內(nèi)容。

（三） 實驗內(nèi)容與教學目標差異

高中數(shù)學教學主要包括：立體幾何、函數(shù)、平面解析幾何、概率統(tǒng)計等幾方面的數(shù)學內(nèi)容。在實驗教學過程中，教師們所選擇的實驗內(nèi)容與教學目標有一定的差異，再加之教學設備的限制與自身教學經(jīng)驗和學生實驗能力程度不同，也難以安排合適的實驗內(nèi)容來教學，教師只是為了完成教學計劃而進行數(shù)學實驗活動，沒有引領(lǐng)學生探討實驗中的數(shù)學真理。

（四） 實驗時間安排嚴重不足

高中數(shù)學實驗要根據(jù)具體的程序與步驟來進行。所以實驗前，教師必須做好課前、課中與課后的準備，加強實驗材料的準備與設施的檢查，根據(jù)學生的學習特點與實驗內(nèi)容進行實驗設計，引領(lǐng)學生正確地進行實驗，在實驗后進行總結(jié)。部分教師基于這些數(shù)學實驗的特點，認為與其花費太多的時間浪費在效果不明顯的數(shù)學實驗上，不如把時間花在題海戰(zhàn)術(shù)中掌握數(shù)學知識，所以實驗時間安排不足，嚴重阻礙了數(shù)學教學實驗的進一步發(fā)展。

（五） 實驗效果評價體系不完善

部分數(shù)學實驗教學效果可以在短期內(nèi)顯示出來，有的則需要通過很長時間才可以顯示，大多數(shù)只是通過實驗來觀察數(shù)學性質(zhì)。數(shù)學教師必須在潛移默化中影響學生，使學生在數(shù)學實踐中領(lǐng)悟真理。數(shù)學實驗教學對于學生的影響是巨大的，能從本質(zhì)上影響學生，但是影響效果卻不能夠通過短期觀察和考試測驗來反映，所以學生與教師應當加強長期協(xié)調(diào)與努力。但是，基于尚未完善的有效數(shù)學實驗效果評估體系，使得大部分教師認為數(shù)學實驗教學是一個可以忽視的環(huán)節(jié)，從而忽略了實驗教學的重要實驗效果。

三、 新課程背景下加強高中數(shù)學實驗教學的建議

（一） 加強數(shù)學教師實驗能力的培養(yǎng)

數(shù)學教師必須充分認識數(shù)學實驗的價值，統(tǒng)一思想，齊心協(xié)力推動數(shù)學實驗教學，建立正確的數(shù)學實驗教學理念，加強理論學習，使自身具備一定的數(shù)學知識與實驗能力。學校也應當對教師進行必要的培訓，使教師通過學習實驗教學，加強知識鞏固與知識更新。在理解實驗教學的基礎上，掌握實驗技能與課程設計策劃。通過設計數(shù)學實驗教學，加強學生的學習興趣，調(diào)控實驗過程，以便更好地對實驗教學進行概括與總結(jié)，引領(lǐng)學生正確認識高中數(shù)學知識，加強應用能力。

（二） 加強數(shù)學實驗軟、硬件的建設

為了順利開展數(shù)學實驗教學，必須完善硬件與軟件設備保障，使數(shù)學實驗硬件、軟件的建設達到實驗的要求標準。教師也應根據(jù)學生的實際狀況進行數(shù)學內(nèi)容選擇，針對學生的學習水平與學校現(xiàn)有的設備特點，選擇合適的實驗。

（三） 編寫適合本校實際的實驗教材

數(shù)學實驗教材是實驗對于結(jié)論的研究與探索。因此，加強實驗教材的開發(fā)，編寫適合本校實際的數(shù)學實驗教材意義重大。通過本校數(shù)學備課組老師的集體努力，根據(jù)學期教學進度安排和本年級學生的實際狀況，再依據(jù)實驗內(nèi)容編寫實驗手冊，引導學生借助實驗手冊進行數(shù)學實驗操作。在具體的操作過程中，教師將步驟予以提示，并作出解釋。使學生在數(shù)學實驗過程中，感受到數(shù)學知識的嚴謹性與科學性，在實驗中不斷加強思維能力與創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。endprint

四、 高中數(shù)學實驗的基本教學環(huán)節(jié)

（一） 創(chuàng)設情境

教師應當進一步營造數(shù)學實驗的氛圍，精心設計數(shù)學實驗的問題情境，激發(fā)學生的探索思維，加強學習目標意識，培養(yǎng)學生的演繹推理能力與合作交流能力。在情景創(chuàng)設下，應當注重實驗的探索性與可操作性，正確把握實驗的難度，科學合理地引出懸念，使實驗過程脈絡清晰，能夠最大限度給予學生思考與溝通的空間，進一步突出培養(yǎng)學生的數(shù)學應用能力。對于數(shù)學實驗的內(nèi)容安排，要加強步驟解釋與歸納總結(jié)，保證學生參與互動。

（二） 成立小組

教師可以根據(jù)學生的人數(shù)情況，秉持著分層教學原則，科學合理地組建數(shù)學實驗小組。組內(nèi)成員可以采用拼圖組合模式，成員之間安排不同的實驗任務，進行實驗材料的收集與數(shù)據(jù)測量，數(shù)據(jù)分析與結(jié)果匯總撰寫等。通過成員協(xié)作模式完成數(shù)學實驗，加強組內(nèi)成員的交流溝通，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，進而完善數(shù)學實驗的每個環(huán)節(jié)。

（三） 進行實驗

開展數(shù)學實驗，教師必須以學生為主體。根據(jù)數(shù)學方案的擬定與材料的收集與制作，必須由教師引導學生完成，教師根據(jù)學生的實際情況設計實驗并關(guān)注實驗動向。如果實驗產(chǎn)生較大的誤差，應當進行針對性指導，幫助學生對所得結(jié)果進行調(diào)整，并準確表達實驗報告，進一步鍛煉學生的邏輯思維能力與語言表達能力。

（四） 管理環(huán)境

進行數(shù)學實驗與數(shù)學知識講解是有所不同的。教師應當加強對組內(nèi)成員協(xié)作能力的培養(yǎng)，通過管理實驗環(huán)境，保證小組成員合作學習，營造良好的實驗氛圍。并對數(shù)學實驗中的問題加以引導，以羅列的形式給小組展示，并把握學生的實驗時間，保障實驗的有效開展，避免影響其他課程安排。

五、 結(jié)束語

綜上所述，我們可以看出高中新課程改革給學生與教師帶來了前所未有的挑戰(zhàn)與機遇。進行數(shù)學實驗教學，能夠提高教師的專業(yè)技能水平，加強師生交流與溝通，進一步豐富數(shù)學教學手段。對于學生來說，能夠提高數(shù)學實驗能力，培養(yǎng)學生的交流與合作能力，發(fā)展創(chuàng)新思維能力；能夠養(yǎng)成學生全面思考、正確認識數(shù)學理論知識，加強數(shù)學探究的能力。因此，實施數(shù)學實驗教學，需要廣大高中數(shù)學教師用更多的時間來探索研究，為學生創(chuàng)造出更好的實驗條件與環(huán)境，幫助學生養(yǎng)成良好的數(shù)學習慣，進一步提高高中數(shù)學教學質(zhì)量。

參考文獻：

[1]李強.三個版本高中數(shù)學課程標準實驗教材概率內(nèi)容的比較研究[D].西北師范大學，2012.

作者簡介：

余金通，福建省莆田市，莆田第二中學。endprint