陰國(guó)霞

摘要：開展初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)有利于轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方式。有利于加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的記憶和理解，掌握解決問題的方法和策略，提高解決問題的能力。同時(shí)，開展初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于教師的專業(yè)發(fā)展和各方面能力的提高。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)；教學(xué)

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)與日常數(shù)學(xué)教學(xué)相比，在教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式等方面均存在顯著的差異，因而數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)的目的功能、價(jià)值取向、要素指標(biāo)等與普通的課堂教學(xué)評(píng)價(jià)相比也有著自身的特殊性。正確把握其特殊性并創(chuàng)造性地實(shí)施教學(xué)評(píng)價(jià)，才能發(fā)揮其導(dǎo)向、激勵(lì)、調(diào)控和發(fā)展的功能。

一、通過操作性數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)于概念的理解

在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程當(dāng)中，進(jìn)行可操作性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)比較合適。操作性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)重視學(xué)生的動(dòng)手操作過程，教師將問題的情境進(jìn)行創(chuàng)建之后，需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，讓學(xué)生自己去探究。比如在進(jìn)行三角形全等的判定條件的探索教學(xué)時(shí)，教師將實(shí)驗(yàn)的器材進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，讓學(xué)生準(zhǔn)備好，主要有刻度尺、量角器、硬紙板、剪刀、鉛筆等。讓學(xué)生自己動(dòng)手畫出一個(gè)三角形，三個(gè)角的度數(shù)分別為35°、65°和80°，并將該三角形從硬紙板上剪下來。然后提出問題：跟其他同學(xué)的三角形相比，這些三角形是否是全等三角形？然后讓學(xué)生畫出三條邊分別等于6厘米、7厘米和10厘米的三角形，剪下來，同樣的跟其他的學(xué)生的三角形進(jìn)行比較，對(duì)比他們是否為全等三角形。學(xué)生最后通過討論，一致認(rèn)為后一組三角形是全等三角形。關(guān)于全等三角形，在教材中是以公理的形式出現(xiàn)的，不需要證明，因此學(xué)生只需要強(qiáng)化對(duì)于知識(shí)的理解即可。操作性的實(shí)驗(yàn)不是將書中的公理直接告訴學(xué)生，讓學(xué)生被動(dòng)地接受，而是讓他們通過親手操作，通過探究，進(jìn)而能夠主動(dòng)地了解到知識(shí)，這樣就強(qiáng)化了學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解，同時(shí)也鍛煉了他們的合作能力。

二、通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力

數(shù)學(xué)理念是抽象性的，但他往往又以某種“直觀怕勺想法為背景。教師要做的就是通過實(shí)驗(yàn)從抽象的理念中提煉出“直觀”的背景，幫助學(xué)生找到問題的本質(zhì)。例如，對(duì)于三角形的“內(nèi)心、外心、重心怕勺存在性問題，教材中沒有證明，學(xué)生作圖稍有誤差，就難以得出正確的結(jié)論。教師可通過實(shí)驗(yàn)使學(xué)生領(lǐng)悟其本質(zhì)，讓學(xué)生通過實(shí)踐操作，多角度思考，從而發(fā)現(xiàn)規(guī)律。教材中，“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”、“勾股定理”、“特殊直角三角形”及“平行線分線段成比例”等等這些問題都是通過折紙與搭火柴棒這些直觀形象的實(shí)驗(yàn)來闡述抽象的數(shù)學(xué)內(nèi)容的。一方面，學(xué)生通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芨钊?、更扎?shí)地掌握數(shù)學(xué)知識(shí)另一方面，也使他們不拘泥于固有的思維方式，能夠準(zhǔn)確抓住問題的本質(zhì)，提出創(chuàng)新性的見解。

三、通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)化抽象為直觀，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律

在數(shù)學(xué)當(dāng)中，規(guī)律往往都是抽象的存在，因此學(xué)生不容易發(fā)現(xiàn)。傳統(tǒng)的教學(xué)方法往往不注重對(duì)于學(xué)生思維的培養(yǎng)，課堂留給學(xué)生進(jìn)行思維的時(shí)間越來越少，這樣也就造成課堂的教學(xué)效率較低，學(xué)生的思維能力得不到鍛煉。為了讓學(xué)生能夠更好地理解知識(shí)，就必須讓他們了解到知識(shí)的生成規(guī)律，通過動(dòng)手的方式發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)中存在的規(guī)律。比如：一張紙的厚度為0.1毫米，那么與你的身高相比，你們之間的高度差了多少倍？通過對(duì)折的方式，對(duì)折多少次之后，紙的厚度才能夠跟你的身高相等？如果這張紙能夠進(jìn)行無(wú)限次的折疊，那么試總結(jié)出折疊的次數(shù)與總厚度之間的關(guān)系。這三個(gè)問題是從簡(jiǎn)單到難的設(shè)置。通過第一問，學(xué)生通過簡(jiǎn)單地計(jì)算輕而易舉地得到答案。由于在進(jìn)行對(duì)折的過程中，要求學(xué)生記錄每一層的對(duì)折次數(shù)和厚度，這樣學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律，因此能夠在第三問時(shí)迅速做出解答。然而教師在最后可以再次提問：第三問這樣的猜想是否能夠?qū)崿F(xiàn)？由于學(xué)生已經(jīng)親手進(jìn)行了折疊，能夠發(fā)現(xiàn)紙張?jiān)谡郫B過程中隨著折疊次數(shù)的增加折疊越來越困難，能夠感受到無(wú)限次的折疊是不可能實(shí)現(xiàn)的。這樣，通過簡(jiǎn)單地疊紙的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠通過親自動(dòng)手操作發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律，對(duì)于抽象的規(guī)律能夠有直觀的感知。

四、通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，激勵(lì)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用到生活中去

幫助學(xué)生通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)樹立數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)是素質(zhì)教育的一項(xiàng)重要任務(wù)，因此教師必須創(chuàng)設(shè)一種實(shí)驗(yàn)環(huán)境，使學(xué)生能受到必要的數(shù)學(xué)應(yīng)用的實(shí)際訓(xùn)練。例如，在學(xué)了一些相關(guān)知識(shí)后，可讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)一些作圖工具或測(cè)量?jī)x器，讓學(xué)生制作一些數(shù)學(xué)模型，如長(zhǎng)方體、正三棱柱錐等模型或讓學(xué)生設(shè)計(jì)方案并解決“不過河測(cè)河寬”、“測(cè)操場(chǎng)旗桿長(zhǎng)度”等問題。這樣，通過學(xué)生的親身實(shí)踐，強(qiáng)化其解決問題的能力，激勵(lì)學(xué)生多把數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生活。

五、合理組織、引導(dǎo)，師生共同完成實(shí)驗(yàn)展示過程

首先，教師要按照預(yù)定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，從總體上保證整個(gè)教學(xué)過程的層次性。從簡(jiǎn)單的直觀演示到最后的理論歸納總結(jié)，都應(yīng)該按照學(xué)生的認(rèn)識(shí)發(fā)展規(guī)律，從簡(jiǎn)到繁，從具體到抽象的順序，做到有條不紊。其次，對(duì)于一些稍微復(fù)雜一點(diǎn)，又必須要做的實(shí)驗(yàn)，老師可以事先將其分解成若干子步驟。每個(gè)子步驟都要考慮到學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)操作的難易程度，選擇不同的展示方式。一些由老師演示完成，一些由學(xué)生單獨(dú)完成，還有一些可以由師生共同參與完成。最后，課堂教學(xué)設(shè)計(jì)也要視具體的教學(xué)設(shè)計(jì)執(zhí)行情況做必要的調(diào)整。老師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作或講解時(shí)，必須隨時(shí)跟蹤學(xué)生的實(shí)際反應(yīng)，做必要的微調(diào)。最后，根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)類型，選擇不同的展示教學(xué)方法。按照不同的標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)也可分為多種類型，本文主要按照實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的來考慮，將初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)大致分為驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)、理解型實(shí)驗(yàn)和探究型實(shí)驗(yàn)三類。不同類型的實(shí)驗(yàn)實(shí)施的時(shí)間、方式及實(shí)施要求都不一樣。如驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)一般是在學(xué)習(xí)完概念、原理之后進(jìn)行，其目的是為了用直觀的方式證明某一數(shù)學(xué)概念或數(shù)學(xué)原理；而探究型實(shí)驗(yàn)一般安排在難度較大、較為抽象的概念和原理新授之前，為了創(chuàng)設(shè)一個(gè)真實(shí)、直觀的教學(xué)情境以激發(fā)學(xué)生的求知主動(dòng)性和積極性，鼓勵(lì)學(xué)生以探究的方式完成對(duì)某一概念或原理的掌握和運(yùn)用。

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