漫談初中數學實驗教學

楊娟

初中數學實驗可以有效幫助學生積累數學基本活動經驗。我結合教學實踐談幾點認識，供同仁商榷。

一、數學實驗與其他學科實驗的區別

物理、化學實驗是以具體的實物操作為基礎，每個實驗都有一個完整的操作程序，其目的不但是為了培養學生的觀察力以及對實驗方法、步驟和器材使用的掌握。而數學學習實驗是以抽象的概念思維為基礎，它并不需要刻意安排解決問題的步驟，其主要目的是為充分調動學生思維，增強學生思維的開放性和參與的主動性，實驗內容本身并不一定是學生所要掌握的知識。

二、初中數學教材中數學實驗的主要類型

1.問題探究型實驗

例如，蘇教版數學七年級下冊：7.2探索直線平行的性質。

通過剪拼活動，探索平行線的性質。

2.結論驗證型實驗

例如，蘇教版數學八年級上冊：3.1勾股定理。利用“弦圖”驗證勾股定理，學生已經探究出了“勾股定理”。在此基礎上，通過拼圖再去驗證“勾股定理”的正確性。

3.實物理解型實驗

例如，蘇教版數學八年級下冊：8.2可能性的大小。旋轉轉盤，指針落在哪種顏色區域上的可能性最大？先猜想，再重復實驗去驗證猜想。通過實驗，學生很容易理解“隨機事件發生的可能性是不同的。

4.知識應用型實驗

例如，蘇教版數學七年級上冊：11.5用一元一次不等式解決問題（1）。用少于50根火柴棒最多可以搭多少個正方形？通過實驗教學，引導學生學會用數學的眼光認識世界，意識到用“一元一次不等式解決問題”的優勢。

三、數學實驗的意義

1.落實數學實驗地位

數學實驗在初中數學教材中占有重要地位，是數學教學的重要部分。在蘇教版初中數學教材中，安排了很多數學實驗室環節。統計如下：

另外，對于綜合與實踐模塊，還專門有配套的教材《初中數學綜合與實踐課程》。同時，教師在教育教學過程中，根據實際需要，也可以有目的地設計數學實驗活動，以達到更好的教學效果。

2.數學實驗讓學生親歷操作過程，有利于積累數學基本活動經驗

數學學習是一個動態的過程，這個過程不是一個通過灌輸實現的被動過程，而是個人積極主動參與共同活動的過程，從而獲得基本數學活動經驗。

3.數學實驗使抽象數學問題變為具體的操作活動，有利于對知識的理解

數學實驗把抽象的道理具體化、形象化，從而幫助學生發現、理解數學知識，使數學變得易學。由過去被動接受知識，變成現在自己去發現探索知識。由于學生親身參與實驗、猜想、驗證、歸納等活動，他們不僅形成對數學新的理解，還使學習能力、信息化時代的信息化生存能力得到提高。

4.利用幾何畫板等軟件，有利于學生在短時間內多次去驗證探究

合理使用多媒體和幾何畫板等軟件，有利于提高數學實驗的效益。幾何畫板可以比較方便地改變實驗條件，有利于學生在短時間內進行多次實驗，以此來驗證結果的正確性，為今后在學習過程中形成舉一反三的能力打下基礎。

四、數學實驗教學中存在的問題

只關注實驗結果，輕視操作過程，影響數學基本活動經驗的積累《義務教育數學課程標準》（2011年版）強調，在數學學習的過程中，要讓學生經歷知識與技能形成與鞏固的過程，經歷數學思維的發展過程，經歷應用數學能力解決問題的過程。

1.目標不明確，片面追求“趣味性”卻忽視“數學性”

相對于傳統的數學教學，初中數學實驗具有較強的趣味性。但是，數學實驗是數學教學中的一種形式，要明確數學實驗的“數學性”?！皩嶒灐笔恰皵祵W”的載體，數學實驗要讓學生感悟數學、體驗數學、應用數學。在教學中，教師不能只關注怎樣把實驗順利完成，怎樣有趣，而對數學實驗的教學目的不明確。有的教師往往把數學實驗課上成單純的活動或手工制作，影響了數學實驗教學意圖的落實。

2.重視程度不夠，用‘講實驗”代替“做實驗”

部分教師對數學實驗的重要性認識不到位，擔心數學實驗教學花時很多，怕影響其教學的進度與質量，往往對教材中“數學實驗”的內容一帶而過，甚至不上數學實驗課，覺得上數學實驗是浪費時間。也有的教師用講實驗代替做實驗，用教師演示實驗代替學生做實驗，或者只是被動驗證，機械重復，嚴重阻礙了教學質量與水平的提高，這些做法影響學生創新意識的培養。

3.過分關注知識與技能，忽略數學思想方法的滲透

數學思想是對數學事實與理論經過概括后產生的本質認識，通過數學思想的培養，數學能力才會有大幅度提高，掌握數學思想，就是掌握數學的精髓。在數學實驗中，教師輕思考、重操作，過分關注知識與技能，忽略了從活動中滲透數學思想方法的行為，會影響學生數學素養的提高。