初中数学实验教学的作用

摘 要：通过数学实验这种教与学的方式,帮助学生理解数学本质,把握住数学教育的时代性、科学性,深入数学素质教育的核心.

关 键 词：数学实验直观教学操作

中图分类号：G633.6文献标识码：C文章编号：1672-1578（2013）09-0090-01

“以学生发展为本”是新课程的基本理念,《基础教育课程改革指导纲要》中提出“改变过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、乐于研究、勤于动手”,“大力推进信息技术在教学过程中普遍应用,逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式,以及教学过程中师生互动方式的变革”.简而言之,基础教学要注重培养学生的自主学习能力,提高学生的创造力,培养学生的综合学习能力.

让学生通过自己动手操作,进行探究、发现、思考、分析、归纳,最后理解解决问题是数学实验教学的主要目的.在这过程中,教师抛弃了传统教学中以教为主的教学方法,通过提问引导启发学生学习研究数学问题.在数学实验教学中教师仍然处于主要引导的地位,但与传统教学不同,学生处于主动学习的地位.

有人误认为实验仅是自然科学的教学手段,其实实验同样在数学教学中有着重要的作用.数学教育也是广义上的一种科技活动,是科技工作的一部分,正确地应用数学实验是当前素质教育中的一个重要层面.虽然,数学实验一直不被人们所重视,但随着现代教育技术的发展普及,数学实验必将在数学教学中占据重要的地位.

1通过数学实验,培养学生的创新思维能力

数学理念是抽象性的,但他往往又以某种“直观”的想法为背景.教师要做的就是通过实验从抽象的理念中提炼出“直观”的背景,帮助学生找到问题的本质.例如,对于三角形的“内心、外心、重心”的存在性问题,教材中没有证明,学生作图稍有误差,就难以得出正确的结论.教师可通过实验使学生领悟其本质,让学生通过实践操作,多角度思考,从而发现规律.教材中,“三角形内角和定理”、“三角形中位线定理”、“直角三角形斜边中线等于斜边的一半”、“勾股定理”、“特殊直角三角形”及“平行线分线段成比例”等等这些问题都是通过折纸与搭火柴棒这些直观形象的实验来阐述抽象的数学内容的.一方面,学生通过数学实验能更深入、更扎实地掌握数学知识；另一方面,也使他们不拘泥于固有的思维方式,能够准确抓住问题的本质,提出创新性的见解.

2通过数学实验,突破课堂教学的难点

为了达到既定的教学目标,对于教学中的一些疑难点,可以借助于一定的实验手段,调动学生思维的积极性.例如,在初一数学“质量分数应用题”的教学中,学生由于缺乏自然科学的有关知识,很难把握问题的主旨.对此,教师可借助实验的方法来帮助学生准确理解题目.

通过实验,学生能更深刻的理解问题,把握问题主旨,然后教师通过对实验分析、概括、推理、判断,使学生的认识上升到一种理性的高度,这样处理,远比教师空洞的说教效果要好.

3通过数学实验,激励学生将数学知识应用到生活中去

帮助学生通过数学实验树立数学应用意识是素质教育的一项重要任务,因此教师必须创设一种实验环境,使学生能受到必要的数学应用的实际训练.例如,在学了一些相关知识后,可让学生根据所学知识设计一些作图工具或测量仪器,让学生制作一些数学模型,如长方体、正三棱柱（锥）等模型；或让学生设计方案并解决“不过河测河宽”、“测操场旗杆长度”等问题.这样,通过学生的亲身实践,强化其解决问题的能力,激励学生多把数学知识应用于生活.

4通过数学实验,引导学生发现几何问题解决的方法及规律

几何证明问题是几何学习中最困难的地方之一,学生常常感觉无从下手.事实上,我们可以通过对图形的操作,变形、变换、添加辅助图形等多种多次的尝试从而发现几何证明方法.发现了证明的方法后,结论的正确与否也就显而易见了.

学生参与实验的过程实际上就是思考的过程.在问题讨论环节中,部分学生也可发挥主动创造性,提出自己新的设想.

5通过数学实验,培养学生的唯物辩证观

数学来源于实践,其本身就充满了唯物论和辩证法.学生可以从数学实验中认识唯物论和辩证法.“感知――表象――抽象――反馈――再感知――丰富表象――发展思维――问题解决”是每次数学实验中学生的思维必然经历的螺旋上升的阶段.因此,可以通过数学实验来培养学生的唯物辩证观.

此外,数学实验还可培养学生的观察能力、创造能力,使其养成严谨的学习态度.数学实验教学最重要的是要有足够的时间空间,需要在课堂的时间和课堂的空间能够达到数学实验教学的各要素的教学环境,否则实验很难取得应有的效果.数学实验是学生进行探究和发现的过程,因此,在数学实验中给学生提供答案是不必的甚至是有害的.

学生在数学实验中学习摸索,有助于其深入了解数学知识,准确把握问题主旨.同时,实验教学可以拓宽学生思维,激发学生的创造力.

随着教学理念的不断创新,实验素材库不断壮大,实验技术不断改进,数学实验教学法将在数学教学理论中占据更大的地位.

总之,开展初中数学实验教学有利于激发学生的数学学习兴趣,促进学生的主动学习；有利于转变学生学习数学的方式.有利于加深学生对所学知识的记忆和理解,掌握解决问题的方法和策略,提高解决问题的能力.同时,开展初中数学实验教学有利于教师的专业发展和各方面能力的提高.