鐘遠榮
摘 要:數學實驗教學是指恰當運用數學實驗,創設問題情境,引導學生參與實踐、自主探索、合作交流,而發現問題、提出猜想、驗證猜想和創造性解決問題的教學活動。那么生命教育理念下如何進行數學課堂實驗教學呢?筆者通過本文簡談之。
關鍵詞:生命教育;數學;實驗教學
所謂數學實驗教學是指恰當運用數學實驗,創設問題情境,引導學生參與實踐、自主探索、合作交流,而發現問題、提出猜想、驗證猜想和創造性解決問題的教學活動。它有助于學生對數學概念、規律及本質產生過程的了解和掌握;有助于培養學生應用數學的意識;有助于培養學生操作、分析、探究、歸納和交流的能力。數學實驗教學是實現新課標理念的一種行之有效的方法之一,其功效遠遠超出我們的意想。
一、教學中轉換教學行為,開發實驗教學是大勢所趨
面對新課程,教師首先要轉變角色,確認自己新的教學身份。美國課程學家多爾認為,在現代課程中,教師是“嚴等中的首席”。作為“平等中的首席”,教師要成為學生學習活動的組織者、指導者、參與者。新課程要求教師由傳統的知識傳授者轉變為學生學習的組織者。教師作為學生學習的組織者,一個非常重要的任務就是為學生提供合作交流的空間與時間,這種合作交流的空間與時間是最重要的學習資源。在教學中,實驗教學就是為學生創設合作交流的時間,同時教師還必須給學生的自主學習提供充足的時間,教師應成為學生學習活動的引導者,引導的特點是含而不露,指而不明,開而不達,引而不發。而實驗教學恰恰給我們提供了這樣一個教師引導學生主動探索的平臺利空間,引導的內容不僅包括方法利思維,同時也包括做人的價值,引導可以表現為一種啟迪,學生迷路時教師不是輕易的告訴方向,而是引導他辨明方向:引導可以表現為一種激勵,當學生登山畏懼時,教師不是拖著走,而是點起他內在的精神力量,鼓勵他不斷的向上攀登。因此,開發實驗教學止是在新課程改革中應運而生的,是人勢所趨的有效的教學方法。
二、實施生命教育,建構有“生命力”和體驗式的課堂
生命教育是教師的人格引導學生人格自主建構的過程,是一個不完美的人引領著另一群更不完美的人追求完美的過程,更是一種喚醒、一種引導、一種激勵,利一種對活。生命教育要求教師建構有生命力的課堂,就是要建構有生命力的課堂,有生命力的課堂是多樣化的課堂、體驗式的課堂、生成性的課堂,是在教師的引導下,學生參與知識的建構、親歷實踐過程、領悟知識的內在規律、掌握科學的結論、感受豐富的情感、形成個性化理解,以此達到激發學生的學習興趣,實現知識的有效轉化,促進良好思維品質形成,培養實踐能力和創新精神的教學和育人的目的。
三、激發學生的學習興趣,培育學生的主體精神
興趣是最好的老師,初中生的好奇心理是由他們的年齡特點決定的。而直觀性教學如數學實驗是吸引學生注意力,然后產生聯想、概括利抽象的最好方法。
例如,“等式性質”、“不等式性質”、“二元一次方程”等內容的導出,教師可以設計利用天平的平衡、不平衡來說明等式,不等式的基本性質,而學生對天平感覺新奇,必然會對新知識產生濃厚興趣,而這種教學設計必然可以讓學生較生動、具體地體驗等式性質的“來歷”,當教師將蘋果、梨、橘子幾種水果帶入教室,形象的代替抽象的字母a、b、c來說明問題時,學生能夠更加形象地將數學知識和生活聯系到一起,這樣當教師把其抽象成為數學知識時,學生才并不感覺陌生,理解起來也會更加容易。
四、加深對數學知識的理解、鞏固,反映教育的豐富內涵
數學實驗是幫助學生理解和鞏固數學知識的一種有效方法。學生通過動手動腦去制作、設計、發現,通過探討、歸納總結,發現規律。由于數學中有許多問題來源于實踐,教師可以指導學生親自動手實驗,或者是借助于軟件平臺進行模擬實驗,通過學生動手操作,探究問題,體驗知識的形成過程,為深入理解概念、定理等新知創造條件。
如,在進行“無理數的概念”教學時,設計如下的數學實驗:課前準備一把剪刀、兩張同樣大小的正方形紙片(邊長視為1)、計算器。讓學生利用這些工具剪拼出面積為2的正方形;提出富有挑戰性的問題:“拼得的正方形的面積是多少?”“它的邊長是多少?”…… “能用分數表示嗎?”引導學生進行數學實驗與探索。在探索了以上幾個問題的基礎上,學生真實體會到了面積為2的正方形的邊長不能用有理數來表示,但它確實存在,切身感受到除有理數外還有一類數,引出概念“無理數”。
五、突破教學難點,點化學生的精神生命
對于教學中的一些疑難點,在分析問題的過程中,如不借助于一定的實驗手段,就很難達到預定的教學目標。像幾何中的動態問題,一直是教學的難點,學生不是很容易接受,但動點問題卻是培養學生觀察分析問題能力的有效題目,如果借助有效的教學工具,比如幾何畫板,設計合理的數學實驗,讓學生自己動手探索動態過程,教學會達到事半功倍的效果,能夠使復雜問題簡單化。
六、培養學生的創造性思維,促進生命的全面發展
著名的數學教育家波利亞指出:“只要數學的學習過程稍能反映出數學發明的過程,那么就應讓猜想合情合理地占有適當的位置?!边@就要求教師根據數學內容,合理地創設一些數學實驗,引導學生觀察,讓學生動手探索,大膽設想,把教學重點放在發現問題和證明方法的探究上,以體現數學的兩重性,從而達到培養學生創造性思維之目的。
總之,開展活動實驗學數學,能讓學生探究體驗求發展,能夠充分體現新課程理念,為每個學生的終身發展奠定良好的基礎。我們必須改善傳統的教學模式,真正地把數學實驗教學、計算機多媒體等用到課堂上,把學生帶出課堂,開展一些數學活動和實驗,引導學生通過實驗的手段,去動手操作、觀察、交流、歸納、猜想、論證,讓他們真正領會數學學習的重要性和數學的魅力。