走進(jìn)數(shù)學(xué)實驗 挖掘教學(xué)亮點

馬果

【摘 要】 有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動不能單純地依賴模仿與記憶，動手實驗、自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式。數(shù)學(xué)實驗教學(xué)可以充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生在“自主、探究、合作”中親歷“數(shù)學(xué)發(fā)明創(chuàng)造的過程”。本文結(jié)合自己的教學(xué)實踐，就數(shù)學(xué)教學(xué)中開展數(shù)學(xué)實驗做一探討。

【關(guān)鍵詞】 數(shù)學(xué)實驗? 激發(fā)興趣

《全日制義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗稿）》中指出“有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程不能單純地依賴模仿與記憶，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生主動地從事觀察、實驗、猜測、驗證、推理與交流等數(shù)學(xué)活動”。數(shù)學(xué)實驗，是指學(xué)生在一定的情境中通過觀察猜想、動手實驗，交流驗證，來進(jìn)行探索數(shù)學(xué)內(nèi)容的過程. 它突出了知識形成的探究過程，有助于學(xué)生經(jīng)歷真正的“做數(shù)學(xué)”和“用數(shù)學(xué)”的過程。過去數(shù)學(xué)實驗一直被忽視，但隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的普及，數(shù)學(xué)實驗已成為數(shù)學(xué)教學(xué)中關(guān)注的焦點問題之一。如何利用數(shù)學(xué)實驗在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中加強(qiáng)學(xué)生的主體性、提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的趣味性、體現(xiàn)數(shù)學(xué)教育的時代性是值得我們?nèi)ヌ接懷芯康摹１疚慕Y(jié)合自己的教學(xué)實踐，就數(shù)學(xué)教學(xué)中開展數(shù)學(xué)實驗做一探討。

一、通過數(shù)學(xué)實驗，創(chuàng)設(shè)活動情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師。”沒有興趣，學(xué)生主體參與的活動將是勉強(qiáng)的。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣對激發(fā)學(xué)習(xí)動機(jī)，調(diào)動學(xué)習(xí)積極性起決定作用。通過數(shù)學(xué)實驗，設(shè)計活動的情境，讓學(xué)生自己動手、觀察、分析，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生的注意力集中，以更加積極的態(tài)度投入到學(xué)習(xí)中去。如在進(jìn)行《平行四邊形性質(zhì)》教學(xué)時，師：同學(xué)們，在我們的生活中充滿了各種美麗的圖案，下面我們就用常用的工具——三角板來做一個拼圖。注意：要用兩塊相同的（30°、60°、90°）的三角板拼出圖案，使它們相同的邊是公共邊，且沒有重合部分，這樣拼出來有多少中不同的圖形？兩人一組相互合作，一個拼出圖形，一個畫出圖形。

通過學(xué)生自己動手拼圖，拼出各種各樣的圖形。面對自己拼出的圖形，學(xué)生會產(chǎn)生一種喜悅的心情，感受到成功的愉悅，從而對要探究的問題產(chǎn)生了強(qiáng)烈的興趣和信心。

二、通過數(shù)學(xué)實驗，變抽象為形象，幫助學(xué)生理解概念

《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)概念教學(xué)應(yīng)恢復(fù)數(shù)學(xué)“來源于生活，又應(yīng)用于生活”的本來面目。數(shù)學(xué)概念的形成一般來自于解決實際問題或數(shù)學(xué)自身發(fā)展的需要，教材上的定義常隱去概念形成的思維過程，教師要積極引導(dǎo)學(xué)生通過動手實驗參與數(shù)學(xué)概念的形成過程，要求每個學(xué)生在活動中認(rèn)真觀察，不斷探索和思考。通過動手實驗，變不易觀察為容易觀察，變難以理解為容易理解，變抽象為直觀，變靜為動，擴(kuò)大了學(xué)生的認(rèn)識空間，縮短學(xué)生的認(rèn)識過程，減少學(xué)生想象的困難，體驗感悟，歸納出概念。如在進(jìn)行《游戲公平嗎？》教學(xué)時，概率的概念對學(xué)生來說比較抽象，難以理解。本段設(shè)計通過學(xué)生動手實驗，收集實驗數(shù)據(jù)，分析實驗數(shù)據(jù)，來理解事件發(fā)生的可能性，形成概率的概念。降低了學(xué)習(xí)難度，使學(xué)生輕松愉快地學(xué)到了知識，從而突破了難點，達(dá)到了概念的理解。

三、通過數(shù)學(xué)實驗，展示定理的發(fā)現(xiàn)過程，揭示數(shù)學(xué)規(guī)律

對于學(xué)生來說，所學(xué)的許多數(shù)學(xué)定理都隱去了曲折、復(fù)雜的數(shù)學(xué)化過程，呈現(xiàn)出整理加工過的嚴(yán)密、抽象、精煉的數(shù)學(xué)結(jié)論。學(xué)生無法了解定理的來龍去脈，無法體會到數(shù)學(xué)和現(xiàn)實生活的聯(lián)系，因此感覺到數(shù)學(xué)非常高深莫測，部分學(xué)生會因此喪失學(xué)好數(shù)學(xué)的信心，所以在定理的教學(xué)過程中，教師要盡可能通過學(xué)生動手實驗，讓學(xué)生參與知識再發(fā)現(xiàn)的過程，了解定理的來龍去脈。如在《探索三角形全等的條件》教學(xué)時，結(jié)合學(xué)生的生活實際，通過設(shè)置“三角板上的全等問題”這一情境引入，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望，在學(xué)生動手實驗、操作和探索的過程中，充分體現(xiàn)他們的主體地位。學(xué)生根據(jù)直觀感受并加以簡單的分析討論，容易想到利用三角板所提供的角、刻度尋求兩個三角形全等的條件，利用幾何畫板的動態(tài)演示，讓學(xué)生加強(qiáng)直觀的體驗，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。引導(dǎo)學(xué)生觀察猜測，初步建立對“若兩個三角形有兩邊和它們的夾角對應(yīng)相等，則這兩個三角形全等”的感悟。通過數(shù)學(xué)實驗課，學(xué)生不僅掌握了必要的知識，更重要的是提高了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，樂于研究探索問題的起源和發(fā)展過程，創(chuàng)造力得到充分的發(fā)展，通過對問題全過程的參與與自我嘗試，增強(qiáng)了學(xué)好數(shù)學(xué)的信心，從而有利于培養(yǎng)獨立思考的品質(zhì)和探索精神，有利于分析問題、解決問題的能力的真正提高。

數(shù)學(xué)實驗提供了理解、探索數(shù)學(xué)的平臺，把數(shù)學(xué)變得更容易理解，更加生動活潑。學(xué)生通過一定的實驗可以發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識，形成數(shù)學(xué)概念和命題;通過特定的數(shù)學(xué)實驗，可以直觀地了解非常抽象的數(shù)學(xué)內(nèi)容，了解它的應(yīng)用背景，化枯燥為有趣。這個過程會增加學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣;通過數(shù)學(xué)實驗，學(xué)生獲得真實、鮮明、生動的具體過程，促使學(xué)生動腦、動手、動口，積極主動地參與，成為知識的發(fā)現(xiàn)者，從而主動建構(gòu)數(shù)學(xué)概念，探索和驗證數(shù)學(xué)規(guī)律，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生勇于探索的人文素養(yǎng)。數(shù)學(xué)實驗的出現(xiàn)，使數(shù)學(xué)的用途、數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的形式與數(shù)學(xué)教學(xué)的手段甚至數(shù)學(xué)內(nèi)容都發(fā)生了很大的改變，學(xué)生可以體驗數(shù)學(xué)的用處，體驗數(shù)學(xué)的優(yōu)美，體驗數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的趣味性。