推行數學實驗對學生學習數學的積極意義

【摘 要】數學實驗是從開始接觸數學的那一刻開始，就已經出現在學習生涯之中。很多人認為不需要使用數學實驗依然可以將數學學好，殊不知，數學實驗也是一種學習方法，對于一些邏輯能力不強的學生而言，使用數學實驗這種直觀的學習方法，可以讓數學學習更加簡單。對于一些難題，如果不進行數學實驗，就很難將題目的真正意義進行解析，很容易走進誤區或者死胡同。必須重視數學，將數學實驗的積極效果發揮到極致。在數學之中如果遇到很多困難的問題，完全可以選擇使用實驗方式進行解決。中專數學課程，更是如此，生源普遍素質下降，在學習過程之中，激起大家對數學的興趣和對數學的探索尤為重要。

【關鍵詞】數學實驗；學習數學；積極意義

對于很多數學問題，都無法從計算之中得出，就算是得出結論也會非常復雜。比如流傳已久的“鐘表問題”，在時鐘里有分針、時針、秒針，這三種針在一天之中到底會重疊多少次呢？面對這個問題，很多中專學生都無所適從，找不到突破口。少數學生會動筆進行演算，可這個過程需要很長的時間。有幾個通過對手表進行實驗，最后得出答案。只要會使用手表進行實驗，那么問題便可以迎刃而解，但是大部分學生都沒有存在實驗意識。

一、數學實驗存在的意義

在數學的學習過程中，很多學生在面對各種邏輯性特別強的問題往往會不知所措，不知如何下手。如果能夠換一種思維、換一種驗證方式，或許會得到意想不到的結論。在實驗環境下，所進行數學探究，被大家稱之為數學實驗。通過對問題建立，經歷一個求證的過程，而這個過程也是在符合數學實驗的核心思想之上進行。

長久以來，大家在潛意思之中，都認為只有化學、生物、物理這類的學科需要使用實驗方式來驗證，而數學則是依靠計算。殊不知在我們的數學學習過程之中，從最開始就在使用實驗方式進行驗證，最開始的數數，用小棍子會更加直觀，學習效率加倍，這也是很形象的說明問題。

有一個很明顯的案例，可以說明數學實驗的存在意義；一張紙，撕成6片，以后每一張都可以撕成6片，那么最后可以撕成16片嗎？可以撕成225片嗎？從問題之中可以得知撕1次是6片、2次為11、3次16片，顯然，可以在3次之后，獲得16片。后面也不需要再撕下去了。從這里可以找到其中的規律，以規律形式，就可以直接獲得所需要的答案。每撕一次多增加5片，可以適應設置未知數的方式，來獲得最終答案。如果不進行實例證明，可能這道題依然無從下手，還是需要在實驗之中找到最好的方法。

二、數學實驗提高學生思維活躍能力

在學習過程之中，思維活躍特別重要。因此必須要培養學生在學習過程之中的思維模式。使用實驗方式，可以讓學生展開想象，提高個人學習技巧性。現在的數學實驗不僅可以在做題之時得到捷徑，在數學研究之中，更是可以通過實驗，將復雜問題簡單化，更加直觀呈現在眼前，對問題答案一目了然。

實例：真分數m/n，如果將他們分別加上b，（b>0），那么他們的公式為m+b/n+b>m/n。這道題原本是很簡單的，直接帶入數字進行實例探索，但是所得到的結果有各種可能，不嚴密，然而大部分同學都會選擇這類方法解決問題。如果使用數學實驗進行解讀，那么將會簡化問題。將m千克食鹽，加上水，搭配成n千克鹽水，再現鹽水濃度為m/n。在這基礎之上，加入b千克食鹽，那么這個濃度就會變成m+b/n+b>m/n。這個實驗不僅將原本很抽象的問題變得如此縝密、更加直觀，可以讓題目更加深刻，讓人記住。對中專生而言，在他們的學習過程之中，原本就是緊張和復雜，如此生動的數學講解，會引導學生喜歡數學，從而有探索的欲望，這點是數學實驗所發揮的主要功效。

三、促進學生用計算機模擬

實施數學實驗，還有一個明顯的積極現象。從傳統學習之中進行轉換，進入網絡世界，能夠充滿樂趣的實驗之中，增添技術成分。在計算機普及如此快速的現在，使用計算機進行實驗模擬，所得到的效果更為明顯，將以前難以實現的實驗，現在都可以通過計算機模擬，一目了然，更加真實、直觀的展現在眼前。學生可以按照老師教學要求來完成，也可以在進行數學探究之時，自發性執行。不僅可以在數學問題上得到更好的見解，在計算機技術上也能大幅度提高，可謂一舉多得。

四、數學實驗方法分類

數學實驗在中專學校中開始被沿用，利用實驗方式，可以將原本一些很困難的數學題簡單化，能夠將其中的奧秘直觀展現在眼前，一目了然。根據不同問題的研究，或者是以不同形式的問題，都需要使用不同的數學實驗，得以解決。

1.操作進行實驗

在數學中的題目，很多是通過實物對象來完成。這種實驗方式，被稱之為操作性實驗。實物模擬進行數學實驗操作，以這種方式將問題進行解決。主要是為了掌握在數學過程中所需要的某種概念，能夠用實驗得出結果，學生印象更為深刻。案例分析：建筑模型由三角形、正方形組成，從不同的角度老看，都會有不同的形狀出現。求建筑模型到底有幾個三角形、幾個正方形。從題目中，無從得知，到底是怎樣的形狀，只有依靠于手動操作，將三角形和正方形從不同的角度進行擺放，根據實情進行變化，就可以直接解決問題。

2.想象實驗

數學實驗不僅是手動操作，也可以將數學題目中的某種情景在腦海中展現出來。從而獲得其中的規律，這種實驗依靠人的想象力進行，不需要任何模具進行輔助，就可以完成實驗操作。這種實驗使用最多的就是下棋之時，這種高智商的游戲，就是在以想象為基礎下完成。在腦海之中想象出下棋的狀況，棋藝的最高境界就是“盲棋”。

五、鼓勵學生進行數學探究

在有了數學實驗的方法之后，可以讓學生進行數學探究，一些不熟悉的未知領域，可以依靠實驗方法，得到答案。從而讓學生獲得成就感，也增加自信。在學習過程之中，可以讓人增加探索欲望，這是數學實驗給學生帶來的積極性，在教學過程中，促進教學質量必不可少的。案例：直線5y+3x+7=0、x=4y-1之間的位置為A平行、C垂直、B重合、D垂直不相交。這道題如果只是在表面上來看，確實很亂，甚至無法下筆，不知從何來進行講解。如果使用數學實驗，那么一切難題將迎刃而解。將5y+3x+7=0解析出來。最后得出結論x=3，所以是A平行。在具體的實驗之中，需要將自己的題目理解清楚，才可以將實驗做好。只有在題目清晰的基礎之上，才能將實驗做得貼合題目核心，一步步解析，事情的真相，往往是在最后揭秘。

六、結束語

在中專學習之中，數學本是一門可以提高思維邏輯能力的課程，傳統教學過程中，教學方式過于古板，導致學生的學習熱情被完全消磨殆盡。如果能夠使用數學實驗方式進行講解，那么原本乏味的數學課將會增加很多趣味。不僅可以提高學生對數學的興趣，還可以讓學生提高思維能力、動手能力，致力于全面發展。

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