陳豐

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是指在數(shù)學(xué)教學(xué)中，利用相關(guān)工具進(jìn)行折、剪、拼、測(cè)、做等活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、分析、猜想、歸納等思維過程，幫助學(xué)生獲得數(shù)學(xué)知識(shí)，生成數(shù)學(xué)素養(yǎng)的過程. 在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，適當(dāng)引入數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在直觀操作中，一方面可以突破學(xué)生在長(zhǎng)期的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中形成的對(duì)數(shù)學(xué)“抽象難學(xué)”的心理障礙，從而增強(qiáng)學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)的信心和興趣；另一方面，更可培養(yǎng)學(xué)生在“做”中學(xué)，在學(xué)中“做”的意識(shí)，讓學(xué)生在操作實(shí)踐中學(xué)會(huì)提出問題、探究問題，進(jìn)而解決問題的能力. 本文結(jié)合個(gè)人教學(xué)所得，談?wù)勗诔踔袛?shù)學(xué)教學(xué)中開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的幾點(diǎn)嘗試.

一、挖掘教材資源，開展操作實(shí)驗(yàn)

現(xiàn)行蘇教版初中教材，在編排上側(cè)重引導(dǎo)學(xué)生積極參與. 通過設(shè)計(jì)大量的數(shù)學(xué)操作實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，如探索、實(shí)踐、嘗試等，利用這些環(huán)節(jié)將學(xué)生置于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)情境中，讓學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)的生成過程，從而讓學(xué)生在探究操作中理解知識(shí)的來龍去脈，體會(huì)數(shù)學(xué)概念的直觀化，同時(shí)學(xué)生在親歷實(shí)驗(yàn)探究的過程中，產(chǎn)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的深層理解，生成深刻的印象.

1. 通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，親歷知識(shí)形成過程

數(shù)學(xué)規(guī)律、定理的表達(dá)語言精練，具有一定的抽象性，對(duì)很多初中學(xué)生來說，孤立地理解有一定的困難，而如果我們教師將概念規(guī)律的產(chǎn)生過程讓學(xué)生自主去實(shí)驗(yàn)探究，則不僅可讓學(xué)生獲取鮮活真實(shí)的知識(shí)，更可深化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)規(guī)律的理解，讓學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有更全面的認(rèn)識(shí). 如“三角形內(nèi)角和定理”“三角形中位線定理”“直角三角形斜邊中線等于斜邊的一半”等，在教學(xué)中，教師都可安排學(xué)生通過折紙實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)操作的過程，感受知識(shí)間的關(guān)系，一方面可深入、扎實(shí)地掌握數(shù)學(xué)知識(shí)，另一方面可避免思維上想當(dāng)然的毛病，讓學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中準(zhǔn)確抓住本質(zhì)，提出富有創(chuàng)新的看法.

2. 借助數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，誘導(dǎo)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣

數(shù)學(xué)學(xué)科，嚴(yán)謹(jǐn)嚴(yán)肅有余，活潑生動(dòng)不足，加之我們有些數(shù)學(xué)教師在演繹數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí)，照本宣科，更會(huì)導(dǎo)致學(xué)生喪失對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，尤其是對(duì)于學(xué)有困難的學(xué)困生，更是讓他們?nèi)鐗嬱F中，不知所云. 如“軸對(duì)稱的性質(zhì)”一課，內(nèi)容龐雜抽象，學(xué)生不易構(gòu)建完整的知識(shí)體系，很多學(xué)生在理解上產(chǎn)生了較大的偏差，學(xué)困生更是一頭霧水. 我在教學(xué)這一課時(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)操作活動(dòng)，將其貫穿始終，極大地優(yōu)化了課堂教學(xué)的效果：首先在紙上任意畫出一點(diǎn)A，將紙對(duì)折，用筆尖在A點(diǎn)處穿一個(gè)孔，再將紙展開，連接兩個(gè)小孔A，A′. 通過觀察、測(cè)量，發(fā)現(xiàn)兩小孔A，A′與折痕之間存在什么樣的關(guān)系，線段AA′與折痕之間又存在何種關(guān)系，然后，再在紙上任畫一點(diǎn)B，完成同樣的操作，連接AB′，A′B……整個(gè)過程，學(xué)生聚精會(huì)神，積極動(dòng)手，由于實(shí)踐動(dòng)手簡(jiǎn)單易行，即使是那些平時(shí)的“學(xué)困生”，他們也煞有興致地參與其中，即便是在最后的總結(jié)提煉部分，他們也躍躍欲試，展現(xiàn)出極大的興致，因?yàn)檫@是他們經(jīng)過自己實(shí)踐后發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，因此他們無比珍惜，倍感榮耀.

3. 巧用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，突破教學(xué)重難點(diǎn)

如“平行四邊形”內(nèi)容的教學(xué)，我先和學(xué)生針對(duì)小學(xué)階段所學(xué)過的平行四邊形的定義進(jìn)行簡(jiǎn)單的復(fù)習(xí)，然后讓大家根據(jù)定義，在紙上畫出平行四邊形. 觀察思考：平行四邊形是不是中心對(duì)稱圖形？如果是，它的對(duì)稱中心在哪里？學(xué)生經(jīng)過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，問題迎刃而解，平行四邊形的性質(zhì)也自然顯而易見. 再如對(duì)于圖形的展開和折疊、幾何體的三視圖等內(nèi)容，對(duì)初中學(xué)生的空間想象能力都提出了一定的要求，很多學(xué)生由于空間能力缺乏，學(xué)習(xí)起來具有一定的難度，此時(shí)通過讓學(xué)生動(dòng)手操作，實(shí)際觀察，便可大大降低學(xué)生學(xué)習(xí)的難度.

二、開展數(shù)學(xué)活動(dòng)，生成數(shù)學(xué)情感

蘇科版教材在每一章的結(jié)尾處均安排相應(yīng)的數(shù)學(xué)活動(dòng)，其目的是引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用本章所學(xué)知識(shí)和方法去解決生活中的實(shí)際問題. 在教學(xué)中，我們要充分利用這些素材，開展好數(shù)學(xué)活動(dòng)課，進(jìn)而強(qiáng)化學(xué)生“做”數(shù)學(xué)的能力，給學(xué)生提供“做”數(shù)學(xué)的材料，讓學(xué)生在活動(dòng)中思考，感受知識(shí)的內(nèi)涵和價(jià)值.

如初三《數(shù)學(xué)》下冊(cè)第八章《統(tǒng)計(jì)的簡(jiǎn)單應(yīng)用》結(jié)束后，課本上安排了一個(gè)數(shù)學(xué)活動(dòng)：香煙浸出液對(duì)種子萌芽的影響. 活動(dòng)課前，我將班級(jí)的學(xué)生劃分成若干小組，設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)計(jì)劃. 從選擇容器到配置溶液，再到種子篩選，記錄數(shù)據(jù)表格的制作，原來以為很簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，真正在操作時(shí)卻并不簡(jiǎn)單. 學(xué)生如果沒有經(jīng)歷過這樣的過程，他們也不會(huì)陷入積極地思考. 在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的過程中，我著重引導(dǎo)學(xué)生實(shí)事求是，科學(xué)準(zhǔn)確記錄數(shù)據(jù). 這樣，學(xué)生在處理、分析數(shù)據(jù)時(shí)，面對(duì)的不再是毫無生命的枯燥數(shù)字，而是自己精心實(shí)驗(yàn)后獲取的實(shí)驗(yàn)成果……每一名學(xué)生的統(tǒng)計(jì)、處理能力在不知不覺中得到了提升，既發(fā)展了數(shù)學(xué)能力，還在活動(dòng)中強(qiáng)化了對(duì)數(shù)學(xué)的情感，陶冶了數(shù)學(xué)情操.

三、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)，體會(huì)探究快樂

數(shù)學(xué)知識(shí)的產(chǎn)生與內(nèi)化是需要我們教師潛心研究、不斷探索的，教師只有將課堂還給學(xué)生，多給他們探究實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，讓他們充分實(shí)驗(yàn)，充分動(dòng)手，他們才會(huì)不斷生發(fā)對(duì)數(shù)學(xué)的濃厚興趣. 為此，我們教師在平時(shí)的教學(xué)中，要努力創(chuàng)設(shè)機(jī)會(huì)，吸引學(xué)生積極開展探究，從而在探究中既內(nèi)化知識(shí)，更深化認(rèn)識(shí). 如教學(xué)“等式的性質(zhì)”的內(nèi)容時(shí)，我將天平帶入課堂， 因?yàn)槌跻贿€沒有接觸過天平，他們對(duì)天平倍感新奇，產(chǎn)生了濃厚的興趣，注意力也高漲，此時(shí)教師巧加引導(dǎo)，學(xué)生必然對(duì)這一“神奇”的事物產(chǎn)生莫大的興趣，自覺主動(dòng)地投身于探究過程中.

總之，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅可為學(xué)生提供主體參與、大膽探索、努力實(shí)踐的學(xué)習(xí)氛圍，更重要的是通過實(shí)驗(yàn)拓寬了學(xué)生的思維，開闊了學(xué)生的視野，提高了學(xué)生理解數(shù)學(xué)、發(fā)現(xiàn)問題和創(chuàng)造的本領(lǐng)，使學(xué)生形成良好的觀察能力、應(yīng)用數(shù)學(xué)意識(shí)，學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)也在這一過程中不斷得到了發(fā)展.