初中数学优秀教学论文数学实验教学理念的探究

中学生作文

初中数学优秀教学论文数学实验教学理念的探究
广西藤县第五中学  梁膑艺
[摘要]：有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆，动手实践、自主探索与合作交流是学习数学的重要方法。在初中数学教学中恰当地引入数学实验是引导学生发现问题、提出猜想、验证猜想和创造性地解决问题的有效途径．它对于促进学生既长知识，又长能力起到非常好的作用，也是当前大力实施素质教育的需要，是我们中学数学教师应引起探究的新课题。在数学教学中，我们作为数学教师应正确引导学生从实验出发，不断让数学走向现实生活，发挥它的应有作用。
关键词：教学理念   数学实验   教学探究
《数学课程标准》指出：“学生的数学学习内容应当是现实的，有意义的，富有挑战性的，这些内容要有利于学生主动地进行观察、实验、猜测、验证、推理与交流等数学活动．”有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆，动手实践、自主探索与合作交流是学习数学的重要方法。在初中数学教学中恰当地引入数学实验是引导学生发现问题、提出猜想、验证猜想和创造性地解决问题的有效途径．它对于促进学生既长知识，又长能力起到非常好的作用，也是当前大力实施素质教育的需要，是我们中学数学教师应引起探究的新课题。
    一、数学实验有助于学生加深对概念的理解
    在平常的教学中，我经常会发现一些学生对数学概念的本质属性认识不够，往往是知其然而不知其所以然．这种情况的出现，表明学生在学习中并未形成真正意义上的数学既念，这就要求教师在教学中不仅仅满足于定义、性质等方面的讲解，还应根据学生已有的知识背景和活动经验，提供大量操作、思考与交流的机会，让学生经历观察、实验、猜测、推理、与同伴交流、反思活动等过程，进而在增加感性认识的基础上，帮助学生形成数学概念。
    例如，在“圆的定义”教学中，让学生来作这样的实验；取一根绳子，把它的一端用图钉固定在画板上，另一端缚一支铅笔，然后拉紧绳子，并使它绕固定的一端旋转一周，那么铅笔在画板上也会画出一个圆来。通过实验，学生明白了数学中的圆指的是一条封闭曲线， 而不是生活当中的一个圆面，从而加深了对圆的定义的理解．
    又如，在“正方形”的教学中，可以用一张长方形纸片让学生自己动手实验，具体操作步骤如下：
    (1)如图1，沿虚线BD对折，使AB边落在BC边上，且A、C重合；
    (2)如图2，沿虚线MC对折，使B、D重合；
    (3)展开后，如图3．
    问：请你解释一下上述各步骤中所蕴含的数学道理．
    通过学生个人实验，再进行小组讨论，最后归纳得出：
    从步骤1中可看出，由于对折后的两条邻边AB、AD相等，因为有一组邻边相等的矩形是正方形，因此所折成的图形是正方形；
    从步骤2中可看出，正方形的对角线AC、BD互相垂直平分；
    从步骤3中可看出，正方形的对角线相等，且沿对角线对折合成四个全等的等腰直角三角形。   
    这样学生就知道了正方形是特殊的矩形，并对正方形的性质有了进一步的理解；同时还能领悟到，在平时的生活中其实包含着许多的数学道理。
    二、数学实验有助于学生发现数学原理在传统的数学课堂教学中，教师对数学
  原理的教学大都是直接展示给学生，而忽略了知识的来龙去脉，有意无意地压缩了学生对新知识学习的思维过程．这种压缩或省略学生的思维过程，直接让他们得出结论的教学方法，对学生的学习是非常不利的．教师如果忽视学生知识的发生过程，削弱学生从感知到概括的过程，急于得出自己的教学结论，那么结果就会使学生一知半解，似懂非懂，造成感知与概括之间的思维断层，这样的做法无法保证教学的质量，更谈不上发展学生的学习策略。

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    新课程提倡教师把教学的重点放在过程中，放在揭示知识形成的规律上，让学生自己动手实验，自己去发现数学原理，这样得出的结论就会理解深刻，容易记牢．
    例如，在“平行四边形的性质”教学中，用一张半透明的纸复制如图4中的平行四边形ABCD，并将复制后的四边形绕一个顶点旋转180度，提问：你能平移该纸片，使它与图4的ABCD重合吗?由此，你能得到哪些结论?或让学生剪两个全等的平行四边形，将它们重合在—起，用图钉钉住平行四边形的对角线交点，将一个平行四边形绕着对角线交点旋转180度后，发现它们仍然重合，从而验证了平行四边形的对角相等、对边相等、对角线互相平分的性质，并为证明此性质奠定了基础。
    三、数学实验有助于学生找到解决问题的途径
    在数学课堂教学中，常常会碰到学生解题时因为找不到突破口而困惑，此时我们可以引导学生通过数学实验来发现规律，从而获得解题途径。让学生亲身经历了知识的形成与应用过程，搞清了一个数学问题，并明白了结论是怎样形成的，使学生在一个充满探索的过程中读懂了数学，从中感受到数学创造的乐趣，增强了学好数学的信心。
    四、数学实验有助于学生强化应用数学的意识
    《数学课程标准》强调，数学教学要与生活实际相联系，让学生体会到生活中处处有数学，体验学习数学的乐趣，积极主动地学习有价值的数学．因此在教学中，我们要根据学生的生活实际及课程标准，对教学内容进行整合、重组、补充、加工，努力创设一种数学实验的环境，把数学引向生活，使学生能受到必要的数学应用的实际训练。
    例如，学校每年均要举行田径运动会，可以组织学生来画运动场地．要求学生根据场地的实际情况和跑道的线宽、道宽的尺寸标准，当100m、400m、800m等径赛项目的终点位置确定后，其起点位置应如何确定?相应的每条跑道的前伸数如何确定?铅球、标枪等田赛场地怎样画?相应的角度怎样确定?等等．这些问题牵涉到的数学知识虽然比较简单，但在实际操作中学生仍会遇到一些困难．通过教师的指导，让理论的数学成为实践的数学，使学生体会到运动场上也有丰富的数学知识，从而形成应用意识、创新意识，达到素质教育的目的。
    五、数学实验有助于培养学生的创造能力
    余文森教授曾经指出：结论与过程的关系是教学过程中面临的一对十分重要的关系．有时“过程”比“结论”更具有意义：它能唤起探索与创造的欢乐，激发认知兴趣和学习动机；它能展现思路和方法，教人怎样学习，它能帮助我们提高学生的创新能力．数学实验教学是一种让学生经历知识探究过程，发现新认识、新信息，提出新问题、解决新问题的创造性学习。
    例如，在“四边形的内角和”教学时，可先让学生准备了几张形状不同的四边形纸片，然后让学生观察四边形内角和是不是一个定值．如果不是，请说明理由；如果是，请设计一个数学实验来检验．学生们通过积极思维，动手操作，设计出四种检验的方法：一是分别撕下每个内角，将它们的顶点拼在一起；二是直接将四边形的四个内角分割在两个三角形中；三是把四边形分割成四个三角形；四是在四边形一边上取一点，连结另两个顶点，分割成三个三角形．当然仅仅通过实验还是不够的，教师再引导学生从问题出发，通过观察，运用归纳、类比等方法得出猜想，最后仍用实验加以验证．学生在实验时，要像一个小数学家那样参与到问题的探索解决的过程中来，通过认真观察、大胆猜想、实验验证、理论证明，最后得出科学的结论．在这样的学习中，学生就会逐渐地从学会走向会学，从传承走向创新。
总之，在数学教学中，我们作为数学教师应正确引导学生从实验出发，不断让数学走向现实生活。发挥它的应有作用。