摘?要：數(shù)學(xué)實驗的目的是提高學(xué)生在數(shù)學(xué)方面的素養(yǎng)和能力，讓學(xué)生能夠在實驗的過程中體會數(shù)學(xué)的奧秘和快樂，幫助學(xué)生養(yǎng)成終身研究的良好思維習(xí)慣。但是因為沒有理論的有力引導(dǎo)，導(dǎo)致在初中數(shù)學(xué)實驗的實施過程存在一些問題。近年來，在教育領(lǐng)域中逐漸開閘詢證理論，這為初中數(shù)學(xué)的實驗教學(xué)提供了良好的指引和方向，也為初中數(shù)學(xué)實驗教學(xué)提供了可探究和借鑒的全新模式。

關(guān)鍵詞：初中數(shù)學(xué);實驗教學(xué);詢證理論

一、 引言

所謂數(shù)學(xué)實驗，就是在特定條件下以數(shù)學(xué)作為研究對象，通過教師帶領(lǐng)學(xué)生來操作和研究數(shù)學(xué)中的現(xiàn)象和規(guī)律，從而得出結(jié)論的過程。在實驗的過程中，會激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)的求知欲和探索以及創(chuàng)造的欲望，學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中，通過自己動手操作和觀察對數(shù)學(xué)有關(guān)的知識結(jié)構(gòu)和猜想進行驗證，在原有知識的基礎(chǔ)上構(gòu)建新的知識理論體系，學(xué)習(xí)新的數(shù)學(xué)理念，總結(jié)數(shù)學(xué)新規(guī)律，逐漸形成學(xué)生勇于探索、科學(xué)求知的良好品質(zhì)，鍛煉學(xué)生的思維能力，促進學(xué)生的綜合發(fā)展。

二、 初中數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的目的和意義

（一）傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)的弊端

傳統(tǒng)的教學(xué)方式以單純講解為主，同時引入新的知識，機械的復(fù)習(xí)學(xué)過的知識，講解新課程并帶領(lǐng)學(xué)生不斷練習(xí)，導(dǎo)致學(xué)生非常缺少獨立自主學(xué)習(xí)的機會，學(xué)生和老師之間的溝通和交流也比較少，內(nèi)容單調(diào)，教學(xué)的知識性和系統(tǒng)性比較突出，但脫離了學(xué)生的實際情況。為了考試來進行教學(xué)和為了應(yīng)對考試而學(xué)習(xí)，這兩種思維觀念都是落后的、腐朽的。所以，應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)、能力、而不是一味被動地接受知識，不主動學(xué)習(xí)，不了解數(shù)學(xué)的重要性，應(yīng)摒棄學(xué)會四則運算一生足矣的思想。

（二）順應(yīng)新課程改革的潮流趨勢

在新課標中明確規(guī)定：處于義務(wù)教育階段，數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)順應(yīng)時代發(fā)展趨勢，強化教學(xué)的基礎(chǔ)性與發(fā)展型。確保學(xué)生可以獲得優(yōu)質(zhì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)教育，根據(jù)學(xué)生特點及學(xué)習(xí)能力，強調(diào)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的現(xiàn)實性，并應(yīng)當(dāng)引起學(xué)生主動觀察與分析，積極猜想與推理。另外，還建議教學(xué)中應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生不斷構(gòu)建數(shù)學(xué)知識，引導(dǎo)學(xué)生對數(shù)學(xué)知識進行自主探究。強化數(shù)學(xué)知識與現(xiàn)實生活之間的聯(lián)系。數(shù)學(xué)教材編寫也注重從自然、社會科學(xué)等方面尋找素材，為學(xué)生提供自主挖掘與探索的空間。由此可見，數(shù)學(xué)實驗教學(xué)是新課程改革的必然趨勢。

三、 初中數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的分類

（一）操作性數(shù)學(xué)實驗教學(xué)

數(shù)學(xué)實驗教學(xué)需要學(xué)生自己動手操作，同時借助一些材料和工具來實施，教師通過情景教學(xué)模式引導(dǎo)學(xué)生探索數(shù)學(xué)知識，檢驗數(shù)學(xué)結(jié)論。

（二）思維性數(shù)學(xué)實驗教學(xué)

思維性實驗是一種思維活動，具有一定的復(fù)雜性，主要是通過真實的實驗方式為展開方式，思維性數(shù)學(xué)實驗教學(xué)通過展示各種不同的數(shù)學(xué)對象和創(chuàng)建教學(xué)情境，通過提問等方式引導(dǎo)學(xué)生探究數(shù)學(xué)知識，檢驗教學(xué)活動。

四、 初中數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的設(shè)計原則

自主性原則：尊重學(xué)生在數(shù)學(xué)實驗中的主導(dǎo)型地位。

協(xié)調(diào)性原則：注重引導(dǎo)學(xué)生在認識的同時提升情感能力。

探究性原則：對知識產(chǎn)生的過程進行重視，多探討解決問題的方法和步驟。

量力性原則：數(shù)學(xué)實驗過程應(yīng)和學(xué)生的身心發(fā)展水平和認知能力相符合，滿足學(xué)生在這一年齡段的需求。

趣味性原則：數(shù)學(xué)實驗形式應(yīng)吸引學(xué)生的興趣，促進學(xué)生更加積極地參與進來。

實用性原則：數(shù)學(xué)實驗應(yīng)遵循以下原則，分別是簡單、便捷、效率高和實際意義。學(xué)生能利用實驗感受數(shù)學(xué)價值，促進自主學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。

五、 初中數(shù)學(xué)實驗?zāi)Ｊ教骄?/p>

（一）借助教學(xué)用具，開展數(shù)學(xué)實驗

在數(shù)學(xué)實驗中，各種各樣的教學(xué)工具使用的頻率比較高，借助教具不單單保存了數(shù)學(xué)的學(xué)科特征，同時有利于學(xué)生加強對數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)。在實際教學(xué)實驗的開展過程中，教師可以根據(jù)教學(xué)用于促進實驗活動的順利完成，學(xué)生也能夠通過使用教學(xué)工具對數(shù)學(xué)這門學(xué)科背后的意義和本質(zhì)進行分析，促進學(xué)生對數(shù)學(xué)有更深層次地理解。與此同時，相比傳統(tǒng)的單純講解的教學(xué)方式，多利用各種教學(xué)工具能夠促進學(xué)生學(xué)習(xí)主動性和積極性地提高。

比如在學(xué)習(xí)《用尺規(guī)作三角形》時，在開展教學(xué)實驗的過程中，老師可以通過教學(xué)用具的使用來協(xié)助開展這門課的學(xué)習(xí)，尺規(guī)也就是直尺和圓規(guī)。教師在教課的過程中可以把尺規(guī)展示給學(xué)生，并且教授學(xué)生怎么使用尺規(guī)來進行具體的作畫，接下來，教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生使用尺規(guī)自己鍛煉畫三角形和圓形，從一個點出發(fā)畫出一條線段，之后讓學(xué)生以線段兩端為圓心自己設(shè)定半徑，使用圓規(guī)畫弧，兩條弧相交于一點，將原始線段的兩端點和相交點連接在一起，這就完成了一個三角形。

我們非常明顯地發(fā)現(xiàn)，在初中數(shù)學(xué)實驗課的過程中，教師使用教學(xué)工具協(xié)助教學(xué)，學(xué)生通過自己動手更好地利用教學(xué)工具，深化對數(shù)學(xué)知識的認知。

（二）應(yīng)用探究問題，引導(dǎo)學(xué)生思考

在講解傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課的時候，教師和學(xué)生之間可以通過提問和解答疑惑的方式來進行思想交換，通過提問的方式，了解學(xué)生對知識的掌握情況和程度，同時以此為基礎(chǔ)并結(jié)合學(xué)生自身的學(xué)習(xí)情況來安排教學(xué)任務(wù)和教學(xué)方法，確保教師能夠提升課堂講解效率和教學(xué)質(zhì)量。在初中數(shù)學(xué)實驗課的開展過程中，教師可以利用探究問題，引導(dǎo)學(xué)生深入思考在數(shù)學(xué)實驗教學(xué)中有哪些具體的內(nèi)容是我們需要知道的，進而對數(shù)學(xué)實驗中出現(xiàn)的問題加以解決，保障整個數(shù)學(xué)實驗?zāi)軌蛴行У亻_展。

以《等可能事件的概率》這一門課程的講解為例，教師可以根據(jù)提出一個探究性的問題來促進學(xué)生思考。學(xué)習(xí)《等可能事件的概率》這節(jié)課主要是為了讓學(xué)生對古典概型的求解方法進行了解和掌握，幫助學(xué)生對簡單事件概率的計算方式進行掌握和了解，在以上內(nèi)容的基礎(chǔ)上，教師可以開展數(shù)學(xué)實驗活動，如抓小球，所謂的抓小球就是先準備四個小球，其中有兩個紅色，一個藍色還有一個黃色，把他們放在一個密閉的小箱子里面，教師提出問題，如，一次拿出一個球，不是紅色的概率有多少？如果一次拿出兩個球，都是紅色的概率有多少？如果一次拿出兩個球，拿出黃色球的概率有多少？通過增強實驗的趣味性，引發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的思考，促進學(xué)生學(xué)習(xí)計算概率的大小。

根據(jù)以上案例可以發(fā)現(xiàn)，教師在數(shù)學(xué)實驗的過程中對學(xué)生進行指導(dǎo)，以問題為媒介，促進學(xué)生的自主思考，讓學(xué)生在數(shù)學(xué)實驗中更加積極主動地參與，促進完成數(shù)學(xué)實驗。

（三）利用多媒體技術(shù)，深化學(xué)生認知

自從上個世界末開始，世界上出現(xiàn)了第一臺電子計算機，社會開始逐漸朝著信息化的方向發(fā)展。當(dāng)前的教育領(lǐng)域中，在教師講解數(shù)學(xué)知識的過程中也開始應(yīng)用現(xiàn)代化信息技術(shù)來進行講解，轉(zhuǎn)變了教學(xué)形式，提高了講解的效果。在教師進行數(shù)學(xué)實驗的過程中，可以充分借助多媒體，構(gòu)建直觀動態(tài)的教學(xué)情境，幫助學(xué)生對數(shù)學(xué)知識有更好地了解。然而在現(xiàn)代教育資源中有各種各樣的工具，能夠幫助教師簡化教學(xué)過程，改善數(shù)學(xué)實驗教學(xué)效果。

例如在講解《利用軸對稱進行設(shè)計》這門課程時，教師可以充分利用多媒體技術(shù)開展數(shù)學(xué)實驗。在數(shù)學(xué)實驗的開展過程中，教師首先使用多媒體播放器來向?qū)W生投放學(xué)剪紙的視頻，在播放過程中能夠讓學(xué)生初步對剪紙藝術(shù)有一個簡單地了解。之后，教師可以組織學(xué)生使用事先準備好的小刀、剪紙等通過折疊和裁剪制作成軸對稱的花邊團，之后使用Word進行復(fù)制粘貼、旋轉(zhuǎn)等，重復(fù)粘貼和旋轉(zhuǎn)，促進學(xué)生在參與實驗的同時，深化對軸對稱圖形特點等知識的認知。不難發(fā)現(xiàn)，技術(shù)的進步推動了教學(xué)模式的改革和轉(zhuǎn)變，在開展初中數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的過程中，教師可以充分利用現(xiàn)代化教育技術(shù)，簡化實驗流程，引導(dǎo)學(xué)生在參與實驗的過程中學(xué)好數(shù)學(xué)知識。

（四）應(yīng)用思維導(dǎo)圖，構(gòu)建玩完整的教學(xué)體系

思維導(dǎo)圖有助于建立知識和知識之間的連接，便于學(xué)生理解和學(xué)習(xí)。在初中數(shù)學(xué)實驗開展過程中，借助思維導(dǎo)圖能夠?qū)⒅R整理成框架，進而構(gòu)建完整的數(shù)學(xué)知識體系，促進對數(shù)學(xué)知識的記憶和理解。比如在學(xué)習(xí)“投影和視圖”時，教師可以通過思維導(dǎo)圖的構(gòu)建，以投影和視圖為中心點進行知識地延伸和擴展，在自主構(gòu)建知識導(dǎo)圖之后，學(xué)生能夠建立起這部分知識的完整體系，進而加深對這部分知識的印象和記憶。

六、 結(jié)語

綜上所述，初中數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的開展，不僅可以為學(xué)生積極參與數(shù)學(xué)活動提供了機會，更為重要的是通過數(shù)學(xué)實驗，使學(xué)生的思維打開了，同時他們對數(shù)學(xué)的理解、在數(shù)學(xué)方面發(fā)現(xiàn)問題的能力與創(chuàng)造的本領(lǐng)均得到了顯著提高，同時對學(xué)生良好觀察能力的形成也非常有利，此外，學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)也得到了發(fā)展。數(shù)學(xué)實驗是當(dāng)前課堂教學(xué)改革中的重要組成部分，只有準確把握數(shù)學(xué)實驗的本質(zhì)，科學(xué)合理地進行實驗設(shè)計，才能充分發(fā)揮數(shù)學(xué)實驗的教學(xué)價值，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

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作者簡介：田佳旺，甘肅省慶陽市，甘肅省合水縣樂蟠初級中學(xué)。