高中數(shù)學新課程實驗基本狀況的調(diào)查研究

崔傳明

摘要：我國高中《數(shù)學課程標準》明確強調(diào)，教師在教學實踐的過程中需要以培養(yǎng)學生良好的探索能力和意識為主體，不斷地調(diào)動學生的學習積極性。其中，數(shù)學學習的難度偏高，在完成各類數(shù)學學習任務的過程中，學生不能直接以簡單的記憶背誦和模仿為主題，而是需要將動手實踐、自主探究、閱讀自學以及合作交流相結合，掌握正確的數(shù)學學習方法和策略。以學生為主體的探究性學習活動能夠幫助學生實現(xiàn)再創(chuàng)造，更好地意識到數(shù)學學習的技巧和精髓，將個人所學習到的數(shù)學知識運用于生活實踐中，樹立終身學習以及主動學習的理念。本文以高中數(shù)學課堂教學為分析對象，分析探究性學習在數(shù)學學科教學實踐中的應用，以期為提高高中數(shù)學教學質(zhì)量和水平提供一定的借鑒。

關鍵詞：探究性學習；高中數(shù)學；課堂教學；實驗研究

中圖分類號：G633.6文獻標識碼：A文章編號：1992-7711（2021）27-0105

新課程改革主要以學生為主體，積極地體現(xiàn)學生的主體價值和核心作用。相比之下，傳統(tǒng)的課堂教學模式過于機械及單一，往往以教師的課堂講解為主體，學生是配角，教師是主角，這一點嚴重束縛了學生的個性化成長和發(fā)展，不利于學生主動性的發(fā)揮。為了突破這一不足，教師在課堂教學的過程中必須注重教學內(nèi)容和教學形式的大膽改革，將創(chuàng)造性的教學理念和教學策略落到實處，不斷地實現(xiàn)師生角色的有效互換。

一、數(shù)學實驗教學的意義

1.通過實驗教學，加深學生對概念的理解

教師常常受到傳統(tǒng)教育理念的影響，將數(shù)學概念以填鴨的方式灌輸?shù)綄W生的頭腦中，造成學生對知識本質(zhì)屬性缺乏理解，出現(xiàn)對數(shù)學概念的理解“一知半解”的情況，這不僅讓學生難以有意識地記憶，還談不上應用。然而，在新課改的背景下，教師應注重知識的生成過程，并以探究問題作為載體，引導學生從原有經(jīng)驗和知識出發(fā)，使他們經(jīng)歷實驗操作、思考、交流，并通過觀察、實驗、猜想、推測等過程生成知識，進而幫助學生對數(shù)學概念的理解從感性上升到理性。

2.運用實驗教學，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)規(guī)律的能力

數(shù)學規(guī)律具有一定的抽象性和內(nèi)隱性，而實驗則能夠?qū)?shù)學規(guī)律具體化和外顯化。教師應重視過程教學，在揭示知識生成的規(guī)律上給學生一定的空間，讓學生通過動手實驗來發(fā)現(xiàn)數(shù)學知識蘊含的規(guī)律，進而使他們理解得更加深刻。

3.利用實驗教學，提高學生的創(chuàng)新思維能力

創(chuàng)新思維往往來自學生的思維矛盾點與求知欲。在傳統(tǒng)的教學模式下，學生越順著教師的思維想問題，思維矛盾則會越少。而實驗教學恰恰能夠增加學生的求知欲望，并提供學生探索發(fā)現(xiàn)、猜想驗證的機會。因此，教師在教學中應善于發(fā)現(xiàn)學生的思維矛盾點，抓住學生產(chǎn)生思維矛盾的契機，給予他們恰當?shù)囊龑В瑥亩箤嶒灲虒W達到預期的效果。

二、高中數(shù)學課程運用實驗教學的理論探究

1.利用Z+Z平臺來展開實踐教學

教師需要準備一個僅供教學實驗的教室，其中要包含各種為學生提供實驗的工具，比如，計算機、投影儀、道具模型、局域網(wǎng)等。運用各種符合教學的軟件和道具來輔助教學。教師還需要在網(wǎng)絡上建立一個互動交流的平臺，為課前預習和課后探討提供充足條件，從而將數(shù)學課堂進行擴展。超級畫板可以運用于實驗教學中，作為我國教育行業(yè)獨有的Z+Z平臺，所具備的智能化能夠為教學提供更多的便利，有效地整合信息技術與高中數(shù)學課程，將信息技術充分融入實驗教學中，為學生創(chuàng)造可以操作的工具，提供便利的實踐環(huán)境和條件。這樣的教育平臺能夠減輕教師的教課負擔，以及提高學生對這方面的興趣。另外，圖形計算器的應用能夠為學生提供模擬實驗、幾何、作圖、計算等功能，將數(shù)學問題進行動態(tài)演示，例如，坐標圖等數(shù)學問題。

2.運用計算機轉變數(shù)學知識的展現(xiàn)形態(tài)

高中數(shù)學知識幾乎都可以結合實驗教學來開展，將抽象函數(shù)和幾何圖形等數(shù)學問題進行解析，將教材中存在的數(shù)學概念從實驗中體現(xiàn)出來，從而使學生更好地理解理論性數(shù)學語言。比如，在“區(qū)別概率和頻率”這部分實驗教學中，可以利用擬合效果作為函數(shù)模型應用的依據(jù)，使學生通過實踐來區(qū)分頻率和概率。高中學生經(jīng)過長時間的學習，個人在計算機的應用上已經(jīng)具備一定能力，教師可以充分將學生所具備的這種能力來開展實驗教學。比如，引導學生運用計算機完成“空間幾何體的直觀圖和三視圖”的實踐探索，通過操作電腦來構建直觀圖和三視圖的模擬圖形，方便學生從各個角度進行直接觀察，這樣的方式會比學生通過想象和手繪方式更加有效，也可以使學生感到高中數(shù)學所具備的新鮮感。教師就需要將學生這種感受持續(xù)保留。運用計算機開展的實驗教學，既可以為學生提供知識實踐和探索的機會，還可以提升學生在計算機程序操作方面的能力。

3.高中代數(shù)實驗教學中運用幾何畫板的教學研究

高中數(shù)學教育中，函數(shù)是基本的知識內(nèi)容，其數(shù)學思想和方法對學生的未來發(fā)展有著重要的作用。函數(shù)的表達一般有兩種方式，一個是函數(shù)解析式，另一個是函數(shù)圖像。函數(shù)的性質(zhì)，如最值、單調(diào)性、奇偶性等，函數(shù)與反函數(shù)的關系，都需要通過圖像來表達和反映。傳統(tǒng)手工繪圖，由于精確性較差，效率不高，因此難免在教學中出現(xiàn)問題，人為造成學生理解的障礙。但是采用幾何畫板，上述問題就可以有效解決。

現(xiàn)代技術的發(fā)展，能夠大大豐富教學手段，提高教學效率。幾何畫板憑借計算機技術的加持，能夠?qū)⒏咧袛?shù)學中的點、線、面等知識及其關系有效地反映出來，對于學生來講，不僅有趣，而且有效。對于教師來講，解決了立體幾何、平面解析幾何和代數(shù)等數(shù)學知識的教學難題，具有事半功倍的效果。

參考文獻：

[1]葉士儒.試論如何運用幾何畫板優(yōu)化高中數(shù)學教學[J].考試周刊，2019，5（13）：44-45.

[2]陳娟.幾何畫板在高中數(shù)學教學中的應用[J].中學生數(shù)理化（教與學），2017，21（10）：34-35.

（作者單位：安徽省淮南市壽縣第一中學232200）