淺談蘇科版“數學實驗室”欄目的有效教學策略分析

程 花

(江蘇省徐州市第三十四中學 221008)

為了全面培養德、智、體、美、勞得以全面發展的優秀人才，蘇科版初中數學教材在新課改的指導下增設了“數學實驗室”欄目，這個欄目內容主要是針對單元數學理論知識或根據教學內容需要而設計的實踐教學要求，合理利用“數學實驗室”欄目內容可實現“知行統一”，能夠全面優化初中數學教學質量，促進數學課程的素質教育發展.

一、學案導學

“數學實驗室”一般是以初中生的自主學習與合作學習為主的，所以教師可以學案來引導學生預習，以學案來檢測初中生對數學知識的掌握程度.由于“數學實驗室”需要花費大量的時間、精力，且有時需要在特定的場合中進行，所以并非所有的數學知識都適合以“數學實驗”的形式來組織教學.在學案導學中，學生可了解自己的知識薄弱項，教師也可據此確定數學實驗室的具體內容.

在七年級下冊“7.4認識三角形”一課中，“數學實驗室”欄目內容為“從長度分別為3cm，4cm，5cm，6cm兼任9cm的小木棒中任取3根，能否搭成一個三角形？請試一試，通過上面的實驗，你發現三角形三邊之間有怎樣的關系？”筆者在教學中鼓勵學生根據教材內容設置“導學案”，通過“導學案”引導學生在課前展開自主預習，在預習中展開數學閱讀與數學實驗操作活動.同時，筆者將提前出示本課的學案內容，指出本課的學習目標，即理解“三角形任意兩邊的和大于第三邊”，要求學生在課前任意利用三根木棒來組建三角形，在預習中驗證這個數學概念.同時，學案中還有一部分練習題目，包括數學概念填空、三角形三邊關系判斷等，筆者會根據學生的預習成果組織數學實驗活動，達到“體驗、感悟數學知識生成的過程”的目的.

二、合作先行

“數學實驗室”是培養初中生創新能力與創新意識的重要活動，教師應以合作教學來擴充學生的學習范圍，使其在集體合作中汲取團隊智慧，提升數學核心素養.合作形式是開展“數學實驗室”教學活動常見的教學組織方法，這是因為初中生的智力發育并不完善，也未形成穩固的學習能力，所以他們需要通過合作學習來豐富與拓展自己的學習視野，在合作中彰顯自我才華，聆聽他人智慧，才能更好地保障實驗結果的完善性.

在七年級上冊“4.3用一元一次方程解決問題——月歷中的問題”一課中，筆者便以6名學生為單位組建學習共同體，使其在合作中探究月歷中的數學問題.每個小組都要準備一本日歷，隨意從中選擇幾個相鄰的日期，指出這幾個日期和.學生可分類進行，比如相鄰三個日期的整式和、相鄰四個日期的整式和、相鄰五個日期的整式和……每計算一組數據，便要分析這些日期的數學規律，并用數學公式來表示日期.雖然本輪數學實驗的問題背景與初中生的生活經歷緊密相關，但是卻對初中生由一般到抽象的思維能力提出了較高的要求，學生必須要從實際日期來分析數據關系，并用數學知識予以表示，所以需要以小組合作來開發學生思維，促進學生成長.

三、引入信息技術

構建網絡實驗室是指教師要合理利用現代信息技術來補充常規課堂教學，以網絡資源與信息技術來豐富數學實驗室的內容與形式.一般來說，“數學實驗室”經常使用的現代信息技術有圖形計算器、幾何畫板、超級畫板、Mathematica等，這些軟件都是實施數學實驗的關鍵條件，能夠給初中生提供實現現象與數學規律更為明顯的數學實驗資源.

就拿幾何畫板來說，這個信息軟件能夠讓初中生更好地學習函數知識.從實際情況來說，一元一次方程、一元二次方程等知識雖然是數學課程的最重要的內容之一，但是許多初中生卻因為函數知識的抽象性與邏輯性而學不好函數知識，應用函數知識來解決現實問題的能力也比較低下.但是，如果教師可以幾何畫板來構建網絡數學實驗室，讓初中生利用幾何畫板來繪制函數圖象，以動態函數圖象來讓初中生探究函數知識，那么便更易于激發學生的學習興趣.

四、開發校本課程

校本課程是針對本地、本校師生的特色化教學需要而編制的特色化課程.“數學實驗室”欄目教學能夠有效開發初中生的學習智力與數學思維，會讓初中生產生越來越強烈的求知欲與好奇心，所以需要以豐富的校本課程來滿足學生的個性化需求，以豐富、多層次、多維度的“數學實驗活動”來培養初中生的核心素養.

蘇科版“數學實驗室”欄目的設立代表人們越來越關注的便是學生的應用能力與創新能力，而開設“數學實驗室”欄目的直接目的也是為了提升初中生的實踐水平.這就不可避免地需要教師使用一些生活資源與現實問題來組織數學實驗活動，以現實資源來讓學生建立數學認知.比如九年級上冊“3.2中位數與總數”中設置的“數學實驗室欄目”：“估計繩子的長度”，教師便可直接利用繩子這一實物來讓學生估值，根據學生的估值數據來計算平均數、中位數、眾數等.初中生可在課下空閑時間以小組為單位進行實物長度估測，利用小組數據制作數據統計表，并進行簡單的估值計算.實踐證明，這項特色化的數學實驗活動大大提高了初中生的學習積極性，促進了初中生的進步與發展.

總而言之，“數學實驗室”的有效應用需要教師以探究性數學實驗環境來激發初中生的探究熱情，覆蓋代數知識、幾何知識等數學知識，鼓勵初中生親自搭建數學模型，以數學實驗展開數學操作，進而徹底轉變初中生被動接受的學習方式，使原本枯燥、乏味、單一的數學課堂重新散發生機與活力，提升學生的數學核心素養，使數學課程真正成為對學生、對社會、對國家有用的智慧課堂.