高秀紅
摘要:數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究,主要是在課堂教學(xué)中,在教師的組織、引導(dǎo)和幫助下,通過學(xué)生親自動(dòng)手,獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)問題,在實(shí)驗(yàn)、操作、搜集、處理信息、表達(dá)與交流等活動(dòng)中解決問題。本文分析了關(guān)于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)探究這一問題的提出,總結(jié)了開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)和原則。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn) 探究 優(yōu)點(diǎn) 原則
《新課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出:“動(dòng)手實(shí)踐,自主探究,合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要方式”,“學(xué)習(xí)任何東西,最好的途徑是自己去發(fā)現(xiàn)”。為使學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)得以更全面地提高,就要在教與學(xué)的過程中,去建立以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn),關(guān)注學(xué)生體驗(yàn)、感悟和實(shí)踐過程,去體現(xiàn)“以學(xué)生發(fā)展為本”的教學(xué)理念。而數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究正是朝著這個(gè)方向前進(jìn)的一種努力,也能更好地解決這一問題。本文中對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究,主要是在課堂教學(xué)中,像化學(xué)物理一樣,在教師的組織、引導(dǎo)和幫助下,通過學(xué)生親自動(dòng)手,獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)問題,在實(shí)驗(yàn)、操作、搜集、處理信息、表達(dá)與交流等活動(dòng)中解決問題。
一﹑問題的提出
長(zhǎng)期以來,只有在物理、化學(xué)課上才有實(shí)驗(yàn),且實(shí)驗(yàn)設(shè)施比較完善。當(dāng)然,這是由于學(xué)科本身有自己的特點(diǎn),實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)比較雄厚。但數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)還停留在一個(gè)起步的階段,探究的旅程也有很大困難,可以借鑒的東西很少,這是造成數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)事實(shí)難的一個(gè)根本原因。另外,高中學(xué)生的數(shù)學(xué)成績(jī)也偏低,學(xué)習(xí)的積極性不高,而教師的教學(xué)模式基本上還是填鴨式,教師總埋怨學(xué)生素質(zhì)差,能力低。如何有效地改變這種陳舊的內(nèi)容、陳舊的方法、陳舊的觀念、缺乏生氣的課堂,讓數(shù)學(xué)滿足信息化、數(shù)學(xué)化時(shí)代的需求,使數(shù)學(xué)教學(xué)更快地適應(yīng)新的課改要求,更好地體現(xiàn)素質(zhì)教育與創(chuàng)新教育思想,已嚴(yán)峻地?cái)[在我們面前。數(shù)學(xué)教育家波利亞說:“數(shù)學(xué)有兩個(gè)側(cè)面,一方面是歐幾里得式的嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)科,但是另一方面在創(chuàng)造過程中的數(shù)學(xué)更像是一門實(shí)驗(yàn)性的歸納學(xué)科。”高中生數(shù)學(xué)素養(yǎng)參差不齊,教學(xué)成敗的關(guān)鍵在于學(xué)生的主觀因素,是否對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)有興趣,興趣來自于親自體驗(yàn),來自于積極、主動(dòng)地探索、發(fā)現(xiàn),成為學(xué)習(xí)的主人。因而,高中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)開發(fā)與應(yīng)用的研究是至關(guān)重要的。
二、開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)
1、有助于激發(fā)學(xué)生興趣
心理學(xué)研究表明:學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生渴求獲得知識(shí)、探索某種事物或活動(dòng)的積極傾向,是學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)中最現(xiàn)實(shí)、最活躍的心理因素。從學(xué)生的角度看,突出了他們作為主人的地位,這會(huì)讓他們對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)產(chǎn)生濃厚的興趣,注意力就會(huì)比較集中,認(rèn)識(shí)就會(huì)敏捷而深入,情緒就會(huì)愉快而高漲,思維就會(huì)活躍而有創(chuàng)造性,行為就會(huì)持久而永恒。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生參與操作的探索過程,在很大程度上能夠使學(xué)生的好奇好玩好動(dòng)的天性得到滿足,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。在實(shí)驗(yàn)過程中,他們也會(huì)遇到或提出一些僅憑自己已有的數(shù)學(xué)知識(shí)無法加以解決的問題,這為他們打下了進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),更為重要的是這體現(xiàn)了學(xué)生從維持性學(xué)習(xí)走向了研究性學(xué)習(xí),向自主創(chuàng)新性的學(xué)習(xí)更進(jìn)了一步!
2、有助于引導(dǎo)全員參與,促進(jìn)小組合作
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,未來社會(huì)已越來越注重能否與他人協(xié)作共事,能否有效地表達(dá)自己的看法和見解,能否認(rèn)真傾聽他人的意見,能否概括和吸收他人經(jīng)驗(yàn)等?,F(xiàn)在的學(xué)校中多數(shù)學(xué)生是獨(dú)生子女,由于家庭及社會(huì)環(huán)境等因素的影響,使他們?nèi)狈εc人合作的能力,不愿意接受和聽取他人的意見,在遇到困難時(shí),還缺乏自信心。因此,培養(yǎng)學(xué)生之間團(tuán)結(jié)、協(xié)調(diào)、合作共事的群體精神,日益顯示出其重要的地位。而這種數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué),能讓他們?cè)谳p松愉快的氣氛和生動(dòng)活潑的環(huán)境中促進(jìn)他們之間的實(shí)踐動(dòng)手能力,無形中為他們之間的合作奠定了基礎(chǔ)。
記得在講統(tǒng)計(jì)時(shí),組織學(xué)生統(tǒng)計(jì)期中考試成績(jī),衡量一下學(xué)生的測(cè)試水平。在此設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)步驟,讓學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)活動(dòng):(1)先事先分好組,明確分工;(2)填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,驗(yàn)證結(jié)論;(3)合理評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,全體學(xué)生都積極參與,人人有事做。他們互相幫助,互相交流,互相評(píng)價(jià)自己在這個(gè)班級(jí)中所處的位置,探討今后如何改變自己的學(xué)習(xí)狀態(tài),如何與他人快樂地合作。
3、有助于鼓勵(lì)學(xué)生善于觀察,勤于思考,勤于實(shí)踐
觀察是人們認(rèn)識(shí)事物的起點(diǎn),是邁向成功的第一步。在進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生不可避免地會(huì)出現(xiàn)這樣那樣的錯(cuò)誤或誤差,并提出他們的疑問。這時(shí)教師就要有駕馭課堂的能力,發(fā)揮教師的優(yōu)勢(shì),及時(shí)給予學(xué)生指導(dǎo)性的幫助。
在講概率時(shí),要學(xué)生分組進(jìn)行擲硬幣,事先已通知學(xué)生預(yù)習(xí)教材,已經(jīng)了解了出現(xiàn)國徽面與數(shù)字面的可能性都為1/2??墒?,有一組學(xué)生只拋了15次硬幣,出現(xiàn)國徽面的為12次,就認(rèn)為教材有漏洞。我說:“課下你們繼續(xù)拋,看看結(jié)果如何?找出你出現(xiàn)問題的地方,分析一下原因?!焙髞恚麄儼l(fā)現(xiàn),拋的次數(shù)越多,出現(xiàn)國徽面與數(shù)字面的機(jī)會(huì)越接近,正好驗(yàn)證了教材上所說的要經(jīng)過大量重復(fù)的實(shí)驗(yàn)才能得到此結(jié)論。這種實(shí)驗(yàn)式的教和學(xué),拓寬了學(xué)生的思維活動(dòng)空間,讓他們不僅僅關(guān)心自己“知道了多少”,更關(guān)心自己“知道了什么”、“怎樣知道的”。
三、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的原則
在目前教育的形式下,受環(huán)境和升學(xué)等因素的影響,每一節(jié)課都要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是很難辦到的。因此,我認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)時(shí),應(yīng)遵循幾項(xiàng)原則:
(1) 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)貼近學(xué)生生活實(shí)際,便于取材,假如物質(zhì)條件不具備,那么再好的實(shí)驗(yàn)也只是紙上談兵。
(2) 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)不同于化學(xué)物理實(shí)驗(yàn),不能僅僅停留在做成實(shí)驗(yàn)上,必須將動(dòng)手與動(dòng)腦結(jié)合起來。實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)生來說,只是一個(gè)啟發(fā)、輔助作用,在本質(zhì)上只是提供的一個(gè)載體。
(3) 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)具有一定的探索性,如果實(shí)驗(yàn)過于淺顯,學(xué)生一眼就看出其結(jié)果,那么就沒有實(shí)驗(yàn)的必要了。
(4) 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的時(shí)間不宜過長(zhǎng),以5分鐘到15分鐘為宜,要多給學(xué)生留出積極、主動(dòng)地探索問題、解決問題的時(shí)間。
在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)對(duì)人才素質(zhì)培養(yǎng)的要求,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是對(duì)傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展和充實(shí);是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和探索實(shí)踐能力的重要途徑,是一種能開發(fā)學(xué)生的智力因素和非智力因素的好的教育模式,也是對(duì)教師傳統(tǒng)教育觀念的挑戰(zhàn)。因此,數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的開發(fā)與應(yīng)用的研究是深化教學(xué)改革的需要,也是向新的國家課程標(biāo)準(zhǔn)靠攏的需要,此課題的研究勢(shì)在必行。
[參考文獻(xiàn)]
1.《中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)引論》石油大學(xué)出版社2002年12月
2.《心理學(xué)》人民教育出版社1998年12月