易發(fā)偉 李志軍
中圖分類號:G623.5 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1002-7661(2016)01-0024-02
通過多年來的數(shù)學(xué)教學(xué),我認(rèn)為實驗教學(xué)在數(shù)學(xué)教學(xué)中也非常重要。伴隨著CAI技術(shù)的日新月異,數(shù)學(xué)實驗的教學(xué)內(nèi)容將逐漸增加,實驗素材庫將不斷壯大,實驗技術(shù)將更為先進與精巧,因而數(shù)學(xué)實驗的教學(xué)思想和模式將具有更為廣闊的天地和更為重大的作為。
一、數(shù)學(xué)實驗教學(xué)有助于加深學(xué)生對概念的理解
《全日制義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)實的、有意義的、富有挑戰(zhàn)性的,這些內(nèi)容要有利于學(xué)生主動地進行觀察、實驗、猜測、驗證、推理與交流等數(shù)學(xué)活動?!蓖ㄟ^實驗,學(xué)生可主動地觀察、思考、歸納,從而形成數(shù)學(xué)概念。
案例1:乘方的概念教學(xué)。
實驗準(zhǔn)備:一張紙。
實驗要求:讓學(xué)生把這張紙對折四次,數(shù)出每次對折后紙的張數(shù)。
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,因此,我直接提出富有挑戰(zhàn)性的數(shù)學(xué)問題:“第一次對折后有多少張紙?”“第二次對折后有多少張紙?4可以看成多少個2相乘?”“可以寫成2的幾次方?”……學(xué)生邊實驗觀察邊探索,得到了以下結(jié)論:
4表示2?,可以寫成22;
8表示2??,可以寫成23;
16表示2???,可以寫成24;
根據(jù)以上規(guī)律可以得出:n個2相乘可以寫成2n。
實驗結(jié)果:引導(dǎo)學(xué)生由以上實驗規(guī)律得出乘方的概念,求n個相同因數(shù)的積的運算叫乘方。學(xué)生通過實驗很容易理解并掌握這個概念。
二、數(shù)學(xué)實驗教學(xué)有助于學(xué)生對定理和公式的理解
如果我們要求學(xué)生死記硬背那些定理、公式,學(xué)生們記住了但不會靈活應(yīng)用。數(shù)學(xué)實驗教學(xué)是讓學(xué)生通過自己動手操作,進行探究、發(fā)現(xiàn)、思考、分析、歸納等思維活動,最后獲得定理、公式,這樣加深了對定理、公式的理解,從而在做題中能夠靈活應(yīng)用。
案例2:應(yīng)用數(shù)學(xué)實驗推出圓錐體側(cè)面積公式。
實驗準(zhǔn)備:圓規(guī)、一張紙、剪刀。
實驗要求:
(1)在準(zhǔn)備好的紙上畫一個圓,用剪刀剪下一個扇形。
(2)用扇形圍成一個圓錐。
(3)學(xué)生觀察:扇形的面積與圓錐的側(cè)面積有什么關(guān)系?扇形的弧長和圓錐的底面周長有什么關(guān)系?扇形的半徑與圓錐的母線長又有什么關(guān)系?
實驗結(jié)果:通過實驗和觀察,學(xué)生得出了結(jié)論。
扇形的面積=圓錐的側(cè)面積
扇形的弧長=圓錐的底面周長
扇形的半徑=圓錐的母線長
在此基礎(chǔ)上教師緊接著引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)出圓錐側(cè)面積公式:圓錐側(cè)面積=扇形的面積=2%i自滄兜牡酌姘刖禦自滄兜哪趕叱=%iRL。學(xué)生們很快地理解并掌握了圓錐側(cè)面積公式,并靈活地運用到了解題中。
三、運用數(shù)學(xué)實驗教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律的能力
很多學(xué)生對找規(guī)律題感到很困惑,不知道如何去找。數(shù)學(xué)實驗可以幫助學(xué)生理清思路,化抽象為具體。
案例3:在“用字母表示數(shù)”的教學(xué)中,提出下列問題:搭一個正方形需要4根火柴。
(1)按上圖的方式,搭兩個正方形需要多少根火柴?搭三個正方形需要多少根火柴?搭四個呢?
(2)搭10個、100個這樣的正方形需要多少根火柴?你是怎樣得到的?
(3)如果用x表示用火柴搭正方形的個數(shù),那么搭x個這樣的正方形需要多少根火柴棒?
實驗準(zhǔn)備:課前準(zhǔn)備13根火柴棒。
實驗要求:(1)用火柴搭出一個正方形,數(shù)出火柴根數(shù)。
(2)利用第一個正方形的一邊搭出第二個正方形,數(shù)出火柴根數(shù)。
(3)利用第二個正方形一邊依次搭出第三個正方形,數(shù)出火柴根數(shù)。
(4)利用第三個正方形一邊依次搭出第四個正方形,數(shù)出火柴根數(shù)。
實驗說明:教師引導(dǎo)學(xué)生分析。
搭1個正方形需要4根火柴
搭2個正方形需要7根火柴:4+3?=7(下轉(zhuǎn)第31頁)
(上接第24頁)搭3個正方形需要10根火柴:4+3?=10
搭4個正方形需要13根火柴:4+3?=13
搭10個正方形需要4+3?=31根火柴
搭100個正方形需要4+3?9=301根火柴
搭x個正方形需要4+3祝▁-1)=3x+1根火柴
實驗結(jié)果:根據(jù)實驗學(xué)生很自然得出了搭10個、100個、x個正方形需要火柴的根數(shù),很快地找出了規(guī)律,同時學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律的能力也得到增強。