李連昌
[摘要] 數(shù)學(xué)實驗教學(xué)是再現(xiàn)數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)過程的有效途徑,它為學(xué)生提供了主動參與、積極探索、大膽實踐、勇于創(chuàng)新的學(xué)習(xí)環(huán)境,提供了一條解決數(shù)學(xué)問題的全新思路. 通過數(shù)學(xué)實驗這種教與學(xué)的方式,致力于影響學(xué)生數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)的建構(gòu),幫助學(xué)生本質(zhì)地理解數(shù)學(xué),培養(yǎng)數(shù)學(xué)精神和發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造的能力.
[關(guān)鍵詞] 數(shù)學(xué)實驗;數(shù)學(xué);課堂;能力
近段時間,筆者對“數(shù)學(xué)實驗”在初中課堂中的有效開展作了自己的思考,本文試從這幾個片段教學(xué)的案例來分析數(shù)學(xué)實驗是如何放大我們的數(shù)學(xué)課堂的.
當(dāng)我用百度搜索“數(shù)學(xué)實驗”時,有近49 500 000個結(jié)果,但初中數(shù)學(xué)實驗卻只有不到40個,這說明這項活動在全國范圍內(nèi)作為實踐實施還處于初級階段.
百度文庫是這樣定義數(shù)學(xué)實驗的:數(shù)學(xué)實驗是計算機技術(shù)和數(shù)學(xué)軟件引入教學(xué)后出現(xiàn)的新事物. 數(shù)學(xué)實驗的目的是提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,提高學(xué)生對數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識,并培養(yǎng)學(xué)生用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識和計算機技術(shù)去認(rèn)識問題和解決實際問題的能力. 不同于傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式,它強調(diào)以學(xué)生動手為主的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式. 在數(shù)學(xué)實驗中,計算機的引入和數(shù)學(xué)軟件包的應(yīng)用為數(shù)學(xué)的思想與方法注入了更多、更廣泛的內(nèi)容,使學(xué)生擺脫了繁重的、乏味的數(shù)學(xué)演算和數(shù)值計算,促進了數(shù)學(xué)同其他學(xué)科之間的結(jié)合,使得學(xué)生有時間去做更多的創(chuàng)造性工作.
談到實驗教學(xué),往往容易聯(lián)想到物理實驗、化學(xué)實驗、生物實驗等;談到學(xué)數(shù)學(xué),自然會聯(lián)想到做數(shù)學(xué)題,題海戰(zhàn)術(shù)幾乎成為數(shù)學(xué)學(xué)科的代名詞. 難道數(shù)學(xué)也可以做實驗?著名的數(shù)學(xué)家歐拉認(rèn)為:“數(shù)學(xué)這門科學(xué)需要觀察,也需要實驗. ”數(shù)學(xué)家和數(shù)學(xué)教育家G·波利亞也曾精辟地指出:“數(shù)學(xué)有兩個側(cè)面,一方面,它是歐幾里得式的嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué),從這個方面看,數(shù)學(xué)像是一門系統(tǒng)的演繹科學(xué);但另一方面,創(chuàng)造過程中的數(shù)學(xué),看起來卻像一門實驗性的歸納科學(xué). ”在新課改實施的今天,教師的角色不再是傳統(tǒng)意義上的“傳道、授業(yè)、解惑者”,而是作為學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者,其中一個非常重要的任務(wù)就是為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)、合作探究的時間和空間. 學(xué)生迷路時教師不是輕易地告訴方向,而是引導(dǎo)他辨明方向;教師不必把各種概念、法則、性質(zhì)、公理、定理灌輸給學(xué)生,而是創(chuàng)造合適的條件,讓學(xué)生通過實驗自主探索,自己“再創(chuàng)造”出各種數(shù)學(xué)知識.
■ 幾則案例
實例1?搖 “數(shù)學(xué)實驗”在創(chuàng)設(shè)問題情境中會激發(fā)學(xué)生興趣,學(xué)生在這種情境中會有探究的欲望.
俗話說,“良好的開端,成功的一半. ”在上課剛開始的幾分鐘里,教師要遵循“強動機、濃興趣”的原則,啟迪學(xué)生的智慧,激發(fā)他們的求知欲,喚起他們的學(xué)習(xí)熱情,點燃他們思維的火花,讓每個學(xué)生主動參與,讓每個學(xué)生真正動手. 在許多課堂的引入中,可以采用“實驗引入法”. 實驗引入法最大的特點就是直觀形象、生動活潑,且富有啟發(fā)性和趣味性,便于喚起學(xué)生的注意力,使他們仔細地觀察和認(rèn)真地思考. 例如,教學(xué)全等三角形的判定公理(SAS)引入時,就可以設(shè)計一個操作性的實驗教學(xué):
(1)①將班級第一到第四小組的同學(xué)劃分為同一組,每人按要求畫一個三角形.
②任意畫∠AOB=45°,分別在射線OA,OB上截取OC=5 cm,OD=4 cm.
③將△COD剪下,把同組同學(xué)剪下的三角形疊放在一起,讓學(xué)生們觀察,看看發(fā)現(xiàn)了什么現(xiàn)象. (所有的三角形都能重合)
④在教師引導(dǎo)下,小組討論、合作、交流,能得到怎樣的數(shù)學(xué)結(jié)論呢?
(2)①將班級第五到第八小組的同學(xué)劃分為同一組,每人按要求畫一個三角形.
②任意畫∠AOB=45°,在射線OA上截取OC=5 cm.
③運用圓規(guī),以點A為圓心、4 cm長為半徑畫圓,交射線OB于點D.
④將△COD剪下,把同組同學(xué)剪下的三角形疊放在一起,再讓學(xué)生們觀察,會發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象?(不是所有的三角形都能重合)
⑤與上面一樣,兩個三角形同樣都有一個角為45°,有兩條邊分別為5 cm和4 cm,但為什么第一實驗組的同學(xué)得到的三角形都重合,而第二實驗組的同學(xué)得到的三角形卻不能全部重合?帶著問題,小組討論、交流,又能得到怎樣的數(shù)學(xué)結(jié)論?
面對全等三角形判定的第一課時——SAS公理的教學(xué),學(xué)生對于三角形全等的條件還不清楚,像這樣的引入,學(xué)生帶著疑問,充分動手、動口、動腦,在實驗操作中學(xué)習(xí),探究究竟是怎么回事,應(yīng)該說,讓整堂課順利地拉開了序幕.
實例2 ?搖“數(shù)學(xué)實驗”將學(xué)生的學(xué)習(xí)過程從教師的口中轉(zhuǎn)換到學(xué)生的手上,“數(shù)學(xué)實驗”揭開了神秘數(shù)學(xué)結(jié)論的“面紗”,學(xué)生會情不自禁地喊出:我發(fā)現(xiàn)了……
如:無理數(shù)的概念教學(xué)
1. 實驗準(zhǔn)備:課前準(zhǔn)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.
2. 實驗要求:
(1)讓學(xué)生利用這些工具剪拼出面積為2的正方形.
(2)利用計算器探求■的小數(shù)部分.
實驗說明:考慮到本節(jié)課的特點和隨著學(xué)生年齡的增長,他們的思維水平也在不斷提高,為此直接提出富有挑戰(zhàn)性的數(shù)學(xué)問題“拼得的正方形的面積是多少?”“它的邊長是多少?”“估計■的值在哪兩個整數(shù)之間?”“能用分?jǐn)?shù)表示嗎?”引導(dǎo)學(xué)生進行數(shù)學(xué)實驗與探索,發(fā)展抽象思維能力. 在探索了以上幾個問題的基礎(chǔ)上,學(xué)生真實體會到了面積為2的正方形的邊長不能用有理數(shù)表示,但它確實存在,切身感受到了除有理數(shù)外還有一類數(shù)——點出概念“無理數(shù)”.
實驗結(jié)果:拼圖對學(xué)生來說易如反掌,通過動手操作、班級交流,全班一致認(rèn)為最容易、最美觀的拼圖如圖1.
■
因為已經(jīng)學(xué)習(xí)了算術(shù)平方根的概念,學(xué)生馬上就說出了大正方形的邊長是■,但接下來的“用計算器探求■的小數(shù)部分”就有點困難了,教師提示:(1)輸入大于1小于2的數(shù),平方的結(jié)果比2大了,怎樣調(diào)整?結(jié)果比2小呢?(2)我們能否找到一個有限小數(shù),使得它的平方剛好等于2?(3)大家有沒有發(fā)現(xiàn)1.4142…出現(xiàn)循環(huán)?那你認(rèn)為在省略號的背后,有沒有可能出現(xiàn)循環(huán)?從而引導(dǎo)學(xué)生體驗到:事實上,■=1.4142…是一個無限不循環(huán)小數(shù).
在動手操作實驗和展示結(jié)果的過程中,增強學(xué)生的感性認(rèn)識,培養(yǎng)合作精神,并從中體驗成功的喜悅,當(dāng)然,也加深了學(xué)生對概念的理解.
■ 活動后的思考
首先,“數(shù)學(xué)實驗”使學(xué)生從“聽”數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)方式改變成在教師的指導(dǎo)下“做”數(shù)學(xué),對那些持懷疑態(tài)度的問題以及學(xué)生理解有困難的問題,在實驗中得以確認(rèn). 過去被動地接收“現(xiàn)成”的數(shù)學(xué)知識,而現(xiàn)在像“研究者”一樣去發(fā)現(xiàn)、探索知識. 實踐表明,通過數(shù)學(xué)實驗,學(xué)生對有關(guān)知識的印象比過去死記硬背深刻得多,尤其是理性化的認(rèn)識能力和理解能力均得到了提高. 同時,由于學(xué)生通過實驗、觀察、猜想、驗證、歸納、表述等活動,他們不僅形成了對數(shù)學(xué)新的理解,而且學(xué)習(xí)能力,特別是信息化時代的信息化生存能力得到了提高. 筆者曾搞過一個調(diào)查,調(diào)查畢業(yè)20年后你學(xué)的數(shù)學(xué)知識還記得什么?其中的一項“在課堂中我自己發(fā)現(xiàn)的知識點”,學(xué)生印象深刻. 如本次活動中王磊老師在克服“過直線外一點有且只有一條直線與已知直線垂直”這一教學(xué)難點時,通過如下幾個步驟,學(xué)生便自己發(fā)現(xiàn)了這一很抽象的問題.
步驟一,通過網(wǎng)格中兩條線的關(guān)系,讓學(xué)生找找是否垂直,有哪些方法.
步驟二,通過網(wǎng)格中過一直線上一點作直線的垂線,在透明紙上作,作出后全班同學(xué)放一起,并在實物展示臺上進行展示,你發(fā)現(xiàn)了什么?
步驟三,拋開網(wǎng)格,大家用直角三角板過直線外一點作已知直線的垂線,同組的及全班的作品放在一起比較,發(fā)現(xiàn)了什么?用語言描述一下.
endprint
學(xué)生通過這樣的動手實驗,通過自己的操作發(fā)現(xiàn)問題,這比老師直接教印象深刻,也記得牢.
其次,數(shù)學(xué)實驗縮短了學(xué)生和數(shù)學(xué)之間的距離,數(shù)學(xué)變得可愛親近,好玩了. 如本次活動中李老師的授課“七巧板”,讓學(xué)生在愉快的環(huán)境中進行了一次“玩”數(shù)學(xué)的體驗. 人們普遍認(rèn)為數(shù)學(xué)之所以難學(xué),是因為數(shù)學(xué)的“抽象性”與“嚴(yán)謹(jǐn)性”,而這正是數(shù)學(xué)的優(yōu)勢. 正由于數(shù)學(xué)的抽象性,它才能高度概括事物的本質(zhì),也才能在廣泛的領(lǐng)域得到應(yīng)用;正由于數(shù)學(xué)語言和推理的嚴(yán)謹(jǐn),不管自然科學(xué)還是社會科學(xué),當(dāng)從定性研究進入定量研究時都求助于數(shù)學(xué),那么數(shù)學(xué)就非得板起嚴(yán)肅的面孔使人敬而遠之嗎?數(shù)學(xué)就不能深入淺出,使一般人容易理解嗎?現(xiàn)在,計算機創(chuàng)設(shè)的數(shù)學(xué)實驗似乎開辟了這樣一條新路:通過“問題—探究—交流—總結(jié)—提高與回顧”這種新的學(xué)習(xí)模式,學(xué)生可以理解問題的來龍去脈,它的發(fā)現(xiàn)及完善過程,從感覺到理解,從意會到表述,從具體到抽象,從說明到證明,一切都在他眼前發(fā)生,抽象得易于理解,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)煤锨楹侠恚?/p>
當(dāng)然,數(shù)學(xué)并非一切都要通過學(xué)生自己做實驗,有的可以通過演繹推導(dǎo),有的還是通過聽教師講解才能領(lǐng)會得更深. 哪些適宜學(xué)生自己上機實驗,哪些只需看教師的演示實驗就可以了,哪些根本無需實驗,這些都需要認(rèn)真研究. 但現(xiàn)在普遍存在的問題是:許多事實都是教師“講”出來的,有的連教師自己都沒有經(jīng)過必要的實驗,可以設(shè)想,學(xué)生怎么能接收這些強加給他的結(jié)論呢?
再次,引入數(shù)學(xué)實驗并不等于削弱教師的主導(dǎo)作用. 教與學(xué)的關(guān)系還是那句老話:學(xué)生是主體,教師是主導(dǎo),所以只提數(shù)學(xué)實驗是不夠的,還必須強調(diào)“交流”,在實驗基礎(chǔ)上的交流. 最終,學(xué)生要從感性認(rèn)識到達理性認(rèn)識,從理解到應(yīng)用,這就必須把數(shù)學(xué)作為語言符號化地存儲在自己的大腦中. 因此,“口頭”與“筆頭”的表達與交流必不可少. 我們不同意“現(xiàn)在是告別黑板粉筆的時候了”的提法,不同意不用文字課本、不用紙筆只敲電腦鍵盤學(xué)數(shù)學(xué)的作法. 在交流的過程中,容易組織起不同意見的討論甚至爭辯,教師也可以利用這個機會啟發(fā)誘導(dǎo). 教師對問題的深刻闡述、機智的解題策略設(shè)計、對學(xué)生規(guī)律性錯誤的分析、對數(shù)學(xué)美的詮釋都是寶貴的,這些并沒有被數(shù)學(xué)實驗所取代,但只是在交流中這些才成為學(xué)生的需要,也才能在數(shù)學(xué)教學(xué)中發(fā)揮作用. 在這種教學(xué)模式里,實驗與交流的完美結(jié)合凸顯了數(shù)學(xué)知識形成的完整過程,這里既有教學(xué)的個別化、小組的相互促進協(xié)作學(xué)習(xí),又有利用全班集體環(huán)境的優(yōu)勢. 在這個模式中,從實驗到交流的各個環(huán)節(jié),教師的主導(dǎo)作用都十分突出,只不過對教師提出了更高的要求,因為過去的一切都可以按事先自己準(zhǔn)備的講就可以了,而現(xiàn)在則需要組織起有效的吸引學(xué)生的數(shù)學(xué)活動. 在我們的教學(xué)實踐中,教師開始時常常抓不著上課的感覺,但實踐表明,教學(xué)模式的改革跨出這一步,數(shù)學(xué)教學(xué)就會出現(xiàn)一種前所未有的、生動活潑的新氣象.
當(dāng)然,練習(xí)對于學(xué)好數(shù)學(xué)、鞏固和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識,同樣絕不可少. 一個開放性的題庫便于教師靈活組織,最適合學(xué)生當(dāng)前水平的練習(xí),能極大地提高工作效率,使教育資源做到可重復(fù)使用. 教育技術(shù)可以實現(xiàn)對學(xué)生練習(xí)的及時反饋與科學(xué)評估,能更好地發(fā)揮每一次練習(xí)的作用. 回顧則要求學(xué)生在學(xué)過一個段落之后對所學(xué)知識點、所用的數(shù)學(xué)思想方法進行反思與總結(jié). 我們設(shè)想,如果學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)歷了這樣一個過程,那他不僅學(xué)到了相關(guān)的數(shù)學(xué)知識,而且學(xué)到了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方法.
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學(xué)生通過這樣的動手實驗,通過自己的操作發(fā)現(xiàn)問題,這比老師直接教印象深刻,也記得牢.
其次,數(shù)學(xué)實驗縮短了學(xué)生和數(shù)學(xué)之間的距離,數(shù)學(xué)變得可愛親近,好玩了. 如本次活動中李老師的授課“七巧板”,讓學(xué)生在愉快的環(huán)境中進行了一次“玩”數(shù)學(xué)的體驗. 人們普遍認(rèn)為數(shù)學(xué)之所以難學(xué),是因為數(shù)學(xué)的“抽象性”與“嚴(yán)謹(jǐn)性”,而這正是數(shù)學(xué)的優(yōu)勢. 正由于數(shù)學(xué)的抽象性,它才能高度概括事物的本質(zhì),也才能在廣泛的領(lǐng)域得到應(yīng)用;正由于數(shù)學(xué)語言和推理的嚴(yán)謹(jǐn),不管自然科學(xué)還是社會科學(xué),當(dāng)從定性研究進入定量研究時都求助于數(shù)學(xué),那么數(shù)學(xué)就非得板起嚴(yán)肅的面孔使人敬而遠之嗎?數(shù)學(xué)就不能深入淺出,使一般人容易理解嗎?現(xiàn)在,計算機創(chuàng)設(shè)的數(shù)學(xué)實驗似乎開辟了這樣一條新路:通過“問題—探究—交流—總結(jié)—提高與回顧”這種新的學(xué)習(xí)模式,學(xué)生可以理解問題的來龍去脈,它的發(fā)現(xiàn)及完善過程,從感覺到理解,從意會到表述,從具體到抽象,從說明到證明,一切都在他眼前發(fā)生,抽象得易于理解,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)煤锨楹侠恚?/p>
當(dāng)然,數(shù)學(xué)并非一切都要通過學(xué)生自己做實驗,有的可以通過演繹推導(dǎo),有的還是通過聽教師講解才能領(lǐng)會得更深. 哪些適宜學(xué)生自己上機實驗,哪些只需看教師的演示實驗就可以了,哪些根本無需實驗,這些都需要認(rèn)真研究. 但現(xiàn)在普遍存在的問題是:許多事實都是教師“講”出來的,有的連教師自己都沒有經(jīng)過必要的實驗,可以設(shè)想,學(xué)生怎么能接收這些強加給他的結(jié)論呢?
再次,引入數(shù)學(xué)實驗并不等于削弱教師的主導(dǎo)作用. 教與學(xué)的關(guān)系還是那句老話:學(xué)生是主體,教師是主導(dǎo),所以只提數(shù)學(xué)實驗是不夠的,還必須強調(diào)“交流”,在實驗基礎(chǔ)上的交流. 最終,學(xué)生要從感性認(rèn)識到達理性認(rèn)識,從理解到應(yīng)用,這就必須把數(shù)學(xué)作為語言符號化地存儲在自己的大腦中. 因此,“口頭”與“筆頭”的表達與交流必不可少. 我們不同意“現(xiàn)在是告別黑板粉筆的時候了”的提法,不同意不用文字課本、不用紙筆只敲電腦鍵盤學(xué)數(shù)學(xué)的作法. 在交流的過程中,容易組織起不同意見的討論甚至爭辯,教師也可以利用這個機會啟發(fā)誘導(dǎo). 教師對問題的深刻闡述、機智的解題策略設(shè)計、對學(xué)生規(guī)律性錯誤的分析、對數(shù)學(xué)美的詮釋都是寶貴的,這些并沒有被數(shù)學(xué)實驗所取代,但只是在交流中這些才成為學(xué)生的需要,也才能在數(shù)學(xué)教學(xué)中發(fā)揮作用. 在這種教學(xué)模式里,實驗與交流的完美結(jié)合凸顯了數(shù)學(xué)知識形成的完整過程,這里既有教學(xué)的個別化、小組的相互促進協(xié)作學(xué)習(xí),又有利用全班集體環(huán)境的優(yōu)勢. 在這個模式中,從實驗到交流的各個環(huán)節(jié),教師的主導(dǎo)作用都十分突出,只不過對教師提出了更高的要求,因為過去的一切都可以按事先自己準(zhǔn)備的講就可以了,而現(xiàn)在則需要組織起有效的吸引學(xué)生的數(shù)學(xué)活動. 在我們的教學(xué)實踐中,教師開始時常常抓不著上課的感覺,但實踐表明,教學(xué)模式的改革跨出這一步,數(shù)學(xué)教學(xué)就會出現(xiàn)一種前所未有的、生動活潑的新氣象.
當(dāng)然,練習(xí)對于學(xué)好數(shù)學(xué)、鞏固和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識,同樣絕不可少. 一個開放性的題庫便于教師靈活組織,最適合學(xué)生當(dāng)前水平的練習(xí),能極大地提高工作效率,使教育資源做到可重復(fù)使用. 教育技術(shù)可以實現(xiàn)對學(xué)生練習(xí)的及時反饋與科學(xué)評估,能更好地發(fā)揮每一次練習(xí)的作用. 回顧則要求學(xué)生在學(xué)過一個段落之后對所學(xué)知識點、所用的數(shù)學(xué)思想方法進行反思與總結(jié). 我們設(shè)想,如果學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)歷了這樣一個過程,那他不僅學(xué)到了相關(guān)的數(shù)學(xué)知識,而且學(xué)到了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方法.
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學(xué)生通過這樣的動手實驗,通過自己的操作發(fā)現(xiàn)問題,這比老師直接教印象深刻,也記得牢.
其次,數(shù)學(xué)實驗縮短了學(xué)生和數(shù)學(xué)之間的距離,數(shù)學(xué)變得可愛親近,好玩了. 如本次活動中李老師的授課“七巧板”,讓學(xué)生在愉快的環(huán)境中進行了一次“玩”數(shù)學(xué)的體驗. 人們普遍認(rèn)為數(shù)學(xué)之所以難學(xué),是因為數(shù)學(xué)的“抽象性”與“嚴(yán)謹(jǐn)性”,而這正是數(shù)學(xué)的優(yōu)勢. 正由于數(shù)學(xué)的抽象性,它才能高度概括事物的本質(zhì),也才能在廣泛的領(lǐng)域得到應(yīng)用;正由于數(shù)學(xué)語言和推理的嚴(yán)謹(jǐn),不管自然科學(xué)還是社會科學(xué),當(dāng)從定性研究進入定量研究時都求助于數(shù)學(xué),那么數(shù)學(xué)就非得板起嚴(yán)肅的面孔使人敬而遠之嗎?數(shù)學(xué)就不能深入淺出,使一般人容易理解嗎?現(xiàn)在,計算機創(chuàng)設(shè)的數(shù)學(xué)實驗似乎開辟了這樣一條新路:通過“問題—探究—交流—總結(jié)—提高與回顧”這種新的學(xué)習(xí)模式,學(xué)生可以理解問題的來龍去脈,它的發(fā)現(xiàn)及完善過程,從感覺到理解,從意會到表述,從具體到抽象,從說明到證明,一切都在他眼前發(fā)生,抽象得易于理解,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)煤锨楹侠恚?/p>
當(dāng)然,數(shù)學(xué)并非一切都要通過學(xué)生自己做實驗,有的可以通過演繹推導(dǎo),有的還是通過聽教師講解才能領(lǐng)會得更深. 哪些適宜學(xué)生自己上機實驗,哪些只需看教師的演示實驗就可以了,哪些根本無需實驗,這些都需要認(rèn)真研究. 但現(xiàn)在普遍存在的問題是:許多事實都是教師“講”出來的,有的連教師自己都沒有經(jīng)過必要的實驗,可以設(shè)想,學(xué)生怎么能接收這些強加給他的結(jié)論呢?
再次,引入數(shù)學(xué)實驗并不等于削弱教師的主導(dǎo)作用. 教與學(xué)的關(guān)系還是那句老話:學(xué)生是主體,教師是主導(dǎo),所以只提數(shù)學(xué)實驗是不夠的,還必須強調(diào)“交流”,在實驗基礎(chǔ)上的交流. 最終,學(xué)生要從感性認(rèn)識到達理性認(rèn)識,從理解到應(yīng)用,這就必須把數(shù)學(xué)作為語言符號化地存儲在自己的大腦中. 因此,“口頭”與“筆頭”的表達與交流必不可少. 我們不同意“現(xiàn)在是告別黑板粉筆的時候了”的提法,不同意不用文字課本、不用紙筆只敲電腦鍵盤學(xué)數(shù)學(xué)的作法. 在交流的過程中,容易組織起不同意見的討論甚至爭辯,教師也可以利用這個機會啟發(fā)誘導(dǎo). 教師對問題的深刻闡述、機智的解題策略設(shè)計、對學(xué)生規(guī)律性錯誤的分析、對數(shù)學(xué)美的詮釋都是寶貴的,這些并沒有被數(shù)學(xué)實驗所取代,但只是在交流中這些才成為學(xué)生的需要,也才能在數(shù)學(xué)教學(xué)中發(fā)揮作用. 在這種教學(xué)模式里,實驗與交流的完美結(jié)合凸顯了數(shù)學(xué)知識形成的完整過程,這里既有教學(xué)的個別化、小組的相互促進協(xié)作學(xué)習(xí),又有利用全班集體環(huán)境的優(yōu)勢. 在這個模式中,從實驗到交流的各個環(huán)節(jié),教師的主導(dǎo)作用都十分突出,只不過對教師提出了更高的要求,因為過去的一切都可以按事先自己準(zhǔn)備的講就可以了,而現(xiàn)在則需要組織起有效的吸引學(xué)生的數(shù)學(xué)活動. 在我們的教學(xué)實踐中,教師開始時常常抓不著上課的感覺,但實踐表明,教學(xué)模式的改革跨出這一步,數(shù)學(xué)教學(xué)就會出現(xiàn)一種前所未有的、生動活潑的新氣象.
當(dāng)然,練習(xí)對于學(xué)好數(shù)學(xué)、鞏固和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識,同樣絕不可少. 一個開放性的題庫便于教師靈活組織,最適合學(xué)生當(dāng)前水平的練習(xí),能極大地提高工作效率,使教育資源做到可重復(fù)使用. 教育技術(shù)可以實現(xiàn)對學(xué)生練習(xí)的及時反饋與科學(xué)評估,能更好地發(fā)揮每一次練習(xí)的作用. 回顧則要求學(xué)生在學(xué)過一個段落之后對所學(xué)知識點、所用的數(shù)學(xué)思想方法進行反思與總結(jié). 我們設(shè)想,如果學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)歷了這樣一個過程,那他不僅學(xué)到了相關(guān)的數(shù)學(xué)知識,而且學(xué)到了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方法.
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