孟霞
[摘要]新課程理念下的初中數(shù)學教學,積極倡導學生動手實踐、自主探索與合作交流,讓學生主動獲取數(shù)學知識,提升數(shù)學綜合能力。因此,合理地引入數(shù)學實驗教學,讓學生通過實驗,發(fā)現(xiàn)數(shù)學問題、提出猜想并驗證自己的想法,這也是實現(xiàn)有效課堂教學,提升學生數(shù)學思維能力的有效途徑。
[關鍵詞]初中數(shù)學 實驗教學 理念 探究
《數(shù)學課程標準》指出:“學生的數(shù)學學習內容應當是現(xiàn)實的,有意義的,富有挑戰(zhàn)性的,這些內容要有利于學生主動地進行觀察、實驗、猜測、驗證、推理與交流等數(shù)學活動?!币虼耍岣哒n堂教學的有效性,教師要改變傳統(tǒng)的課堂教學模式,積極運用新課程理念指導課堂教學活動,其中將數(shù)學實驗應用于課堂教學中,引導學生積極探究實驗,提出數(shù)學問題,通過自主探究,合作交流等學習方式,不僅讓抽象的數(shù)學知識現(xiàn)實化,而且能培養(yǎng)學生動手實踐能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識,促進學生綜合能力的提升。
一、以數(shù)學實驗為背景。幫助學生理解數(shù)學概念
對于初中數(shù)學概念教學,教師有時缺乏教學技巧,沒有讓學生充分認識概念的本質屬性,造成學生對于抽象的數(shù)學概念沒有達到深層次理解,這給學生以后的學習帶來一定的隱患。這種情況下,教師可以結合教學內容,靈活運用實驗教學法,將抽象的數(shù)學概念融于實驗教學過程之中。這樣不僅讓學生感受數(shù)學概念的形成過程,而且讓學生經(jīng)歷實驗觀察、猜測、推理等思維活動,增強學生的感性認識,便于學生更好地理解數(shù)學概念。
例如,九年級學習有關“圓的定義”時,對于圓的形成過程,教師可以引導學生做這樣的實驗:取一根繩子,固定繩子的一端在畫板上,另一端縛一支鉛筆,然后拉緊繩子,并使它繞固定點旋轉一周,形成的軌跡即畫出一個圓來。從實驗的過程看,學生不難發(fā)現(xiàn)圓指的是一條封閉曲線,并從“軌跡”的角度定義圓,從而加深了對圓的定義的理解。
二、以數(shù)學實驗為背景。提升學生的數(shù)學思維能力
傳統(tǒng)的教學法,數(shù)學知識、定理等都是教師的直接灌輸給學生的,忽略了知識的來龍去脈,更缺乏學生的主觀認識,這樣削弱學生從感知到概括的過程,不利于學生思維能力的提升。長此以往,學生只是一知半解,似懂非懂,造成感知與理性思維斷層,對于學生綜合能力的發(fā)展有著一定的影響。如果將有關的性質、定理等知識與數(shù)學實驗教學有效整合,不僅僅揭示蘊含的數(shù)學規(guī)律,而且提升學生的數(shù)學思維能力。例如,對于菱形的性質“菱形的對角線相互垂直平分,并且每一條對角線平分一組對角”的教學,可以引導學生通過對菱形紙片的折紙實驗,讓學生充分感知折疊后對角線的相互關系。通過對折疊后紙片比較,學生容易發(fā)現(xiàn)“每一條對角線平分一組對角”。以這樣的數(shù)學實驗為基礎,讓學生進行證明性質的正確性,便迎刃而解。再如,利用菱形的判斷證明四邊形是菱形時,教師繼續(xù)對這樣數(shù)學實驗進行引申,給定學生任意形狀的三角形,如何可以折疊出菱形?并加以證明。設計這樣的數(shù)學實驗,不僅培養(yǎng)學生的實踐操作能力,還提升學生數(shù)學思維。
三、以數(shù)學實驗為背景。培養(yǎng)學生的數(shù)學應用能力
學以致用,這是學習數(shù)學的目標。通過對數(shù)學學科的學習,幫助學生樹立數(shù)學應用意識,提升學生的數(shù)學應用能力。而設計數(shù)學實驗是培養(yǎng)學生數(shù)學應用能力的有效途徑。這要求教師結合教學內容,努力創(chuàng)設一種實驗情境,為學生受到必要的實驗訓練提供平臺。比如,學習相似三角形應用知識時,教師可以給定學生的實驗工具卷尺、標桿等,讓學生自主設計數(shù)學實驗,測量學習旗桿的高度。在學習求弧長公式后,教師可以利用學校開運動會的機會,當學生畫出400 m、800 m的環(huán)形跑道的起點與終點。這些運用到的數(shù)學理論知識雖然簡單,但實驗操作性較強,能培養(yǎng)學生應用數(shù)學知識解決問題的能力,也能提升學生的實踐操作技能。當然,在設計數(shù)學實驗教學時,教師需要注意:(1)必須圍繞教學目標展開實驗探究。數(shù)學實驗的設計必須針對課堂教學目標,有的放矢。實驗探究的問題應該指向教學的重、難點,切入的角度針對性學生的學習需要,便于學生更好的理解數(shù)學知識。(2)以學生的自主探究為主。實驗探究必須遵循學生的認知發(fā)展規(guī)律,突出學生的主體探究性原則,體現(xiàn)“做”數(shù)學的理念。教師要根據(jù)實驗的實際情況,適時引導,并有必要做出調整或修改實驗方案,適應學生的實際。(3)實驗設計必須具有一定的新穎性,可操作性。創(chuàng)設密切聯(lián)系學生的實際而又有一定的新穎性,獨特性,可操作性,激發(fā)學生的實驗探究興趣,調動學生的參與熱情,提高實驗探究的質量。
總之,在初中數(shù)學教學中,教師要結合教學內容,積極開展數(shù)學教學中的測量、手工操作、數(shù)學模型等數(shù)學實驗教學,為學生的實驗探究提供良好的氛圍。引導學生積極探索,認真研究,不斷將抽象的數(shù)學知識通過數(shù)學實驗展示出來。
(責任編輯 黃桂堅)