江西省贛州市南康區坪市中學 黃成萍
關于數學實驗在中學數學教學中的作用與價值的思考
江西省贛州市南康區坪市中學 黃成萍
隨著新課標的深入實施和推進,各門學科都在積極地探索更加符合時代發展要求和現代人才培養目標的方式方法。作為中學教學的重要組成部分,數學教學歷來受到各方的關注,依據新課標的要求探索數學實驗在中學數學教學中的應用成了中學數學改革的一個重要內容。 本文著重探討了數學實驗在中學數學教學中的作用與價值。
新課標強調中學數學教學要更加側重對學生數學思維、數學技能以及數學素質的教育,不應該僅僅停留在數學知識的簡單灌輸。 隨著現代多媒體技術的不斷發展,在數學教學中進行更加合理化、更加直觀的數學實驗成為可能。 由于數學實驗在數學課堂教學中具有特殊的優勢,因此也被更多的一線教師應用于教學過程中。 筆者結合中學數學教材以及多年的教學經驗,對數學實驗在中學數學教學中的積極作用進行了深入的探討分析。
數學實驗是通過師生雙方合理選擇和使用恰當的教學用具,結合先進的教學理念,在教材內容的基礎上組織開展的一種數學教學活動。數學實驗的核心理念可以概括為:主體、探索以及創新,是力求通過數學實驗幫助學生在數學學習中進行主動的觀察、探索、分析、歸納以及獲得結論的體驗式學習活動。
相應的,數學實驗教學就是教師依據學生的實際數學能力,結合教材知識,運用一定的教學道具和教學手段,引導學生進行積極的實驗,并且在教學的過程中組織學生進行主動的知識獲取和知識構建,從而在主動構建知識體系中完成對學生數學思維、數學技能以及數學素質的教育。
在數學教學過程中進行數學實驗不僅是對新課改的積極響應,更是中學數學教學不斷完善發展的內在要求。 在新的時代發展背景下有著十分積極的意義。
1.有助于提高學生的邏輯推理能力
數學實驗能夠通過創設恰當的教學情境引導學生運用已有的知識能力以及直覺思維,采用歸納類比的數學學習方法,對相關的數學問題進行合理的推測,在教師的指導下完成結論的驗證,從而逐步培養學生的邏輯思維能力。 在“相交弦定理”教學中應用多媒體技術向學生直接演示相交弦的原理,在學生掌握基本原理的基礎上,以小組為單位結合直觀的動畫演示自主探索相交弦定理的證明方法,在這一過程中教師進行積極的指導,幫助學生進行實驗操作、進行大膽的猜想以及做出合理的推測。 如此不僅能夠幫助學生掌握基本的數學知識,而且在探索過程中能夠培養學生的邏輯推理能力。
2.改善學生的數學學習方式
傳統的數學學習更強調學生對數學知識的機械接受,學生的主體性被忽視,對于掌握的知識不能很好地運用。 數學實驗的介入,能夠有效改變學生傳統的學習方式,數學實驗教學更強調的是學生的積極參與,通過主動的操作進行知識的獲取。 教師通過組織合適的教學活動,指導學生進行積極的數學實驗,不僅能夠實現學生在教學過程中的主體地位,而且能夠活躍課堂氣氛,保證教學效率。 由于在實驗教學中學生是進行積極主動的知識探索和獲取,所以學生在掌握知識之后就能夠合理地應用知識,能夠應用知識進行實際問題的解答,而不是僅僅停留在“知道知識,擁有知識”上。
3.更好地突破教學重難點
在數學教學中融入實驗教學能夠更好地突破教學重難點,幫助學生構建起完整的知識體系。 由于數學知識具有較強的抽象性,在中學階段學生的認知能力和邏輯思維能力還不是特別完善,在對許多教學問題的理解上還存在很大的疑問。 借助實驗的手段,能夠更好地突破重難點,例如借助多媒體技術在講授“二次函數的圖像及性質”時,就可以通過移動鼠標實現對曲線的自由變動向學生展示不同的函數關系,從而幫助學生更好地理解和掌握相關知識。 重難點突破不僅對于完成教學任務具有十分積極的意義,它也能夠填補學生知識體系的盲區,幫助學生構建更加完善的知識體系,進而提高學生的數學能力。
4.培養學生的創新能力和綜合素質
由于數學實驗是一個教學各方共同參與的活動,既有教師的認真指導,也有生生之間的協作互助,既有知識技能的探索和獲得,也有數學思想的滲透和感染。 在數學實驗教學中通過學生之間的合作能夠提高學生的合作能力,通過自主的探索能夠最大限度地激發學生的創造性和想象性,通過學生主動的實驗操作能夠提高學生的實際動手能力。 總之,在數學教學中加入數學實驗教學能夠為學生創造性的發揮以及綜合素質的提高提供和拓展良好的發展空間,這同時也是新課標的積極要求。
作為中學教學的重要組成部分,數學教學面臨新的發展機遇,如何更好地發揮數學教學對學生的數學思維、數學技能以及數學素質的教育成了當前一個熱點課題。 而由于數學實驗在數學教學中具有十分積極的教學作用和優勢,因此在數學教學中應該更加合理地融入數學實驗,力求實現數學教學效果的最優化。筆者希望更多的專家學者能投入到該課題的研究中,針對文中存在的不足提出指正建議,為提高我國中學數學教學效率以及實現學生的全面發展做出重要的貢獻。