如何利用數學實驗課發展學生的數學能力

江蘇省常州市河海中學 錢 程

如何利用數學實驗課發展學生的數學能力

江蘇省常州市河海中學 錢 程

初中學生正處于心理成長的階段，對知識的需求量是史無前例的，最為關注的就是“學以致用”的知識。然而，數學卻是理論性較強的學科，實踐證明，由于不適應初中數學“教法”，導致很多學生學習不得章法，在接觸數學建模的初期失去探究的信心。要改變這一格局，唯有教育工作者在課堂上為學生搭建從事數學活動的實驗平臺，誘導他們在自主探究和合作交流的過程中去感知數學基本知識與基本技能、在實驗中去體驗數學思想和方法，才能真正激發學生追求知識的潛能。

實驗課；發展；案例

數學實驗課是學生有效地開展自主探究、合作交流學習的和諧空間，一節讓人滿意的數學實驗課是要有“實驗”情境的。創設一個有著強大吸引力的數學實驗情境是學生展開自主探究、合作交流的首要條件，因為這種情境足以引起學生的圍觀，喚醒他們的思維，從而讓課堂學習和諧而深入地進行。

一、創設實驗情境可以激發學生的學習興趣

雖然初中學生已有著豐富的想象能力，但他們的數學基本知識和經驗仍然貧瘠，不能準確搭建自主探究和合作交流等數學實驗的平臺，仍然需要教師根據學生的學情，在課堂上創設可以激發他們求知欲望的情境，引起學生對情境材料的好奇感，創造一種探究奧秘的契機，營造一種質疑、探疑的方法。例如，在學習三角形的三邊關系時，這是在學生已有“線段”知識的基礎上來建立三角形的概念，讓學生自己準備長短不一的幾根木棒或塑料棍等，在課堂上通過自己的實驗研究三角形三邊的長度關系，從而得出正確的結論。

這種簡單的數學實驗不但抓住了三角形三邊關系的重點、難點、關鍵點，而且將新舊知識有效地結合在一起，推陳出新；在學生實驗探究中抓住“三角形任意兩邊之和為什么一定大于第三邊？”這一點，通過實驗得出與眾不同的見解。毋庸置疑，這樣的數學實驗過程足以激發學生自主參與、主動探究的求知欲望，在探究中形成良好的數學思維品質。

二、小組實驗探究可以激發學生合作交流的潛能

課堂實驗情境的創設需要根據學生的學情出發，當知識跨度過大時，難度自然需要在學習過程中進行分解，這就必須開展小組交流動手實驗，通過生生之間的取長補短，相互啟發借鑒，才能形成團隊智慧的結晶。如在學習“勾股定理”時，讓學生準備大小相同的正方形紙片、剪刀，通過動手剪裁和拼接去探究。創設這樣的實驗情境，可以從本質上解決“勾股定理”證明過程。除了教材的證明方法外，學生還有這樣的方法：

眾人拾柴火焰高，學生在一起思考討論，通過自己的裁剪、拼接，博采眾長，融合不同的思維。這樣的實驗過程，讓學生在勤于思考、大膽嘗試、敢于異議的過程中相互啟發、相互交流，從而構建了“數學理論”的實驗證明過程。

三、數學實驗過程是積累數學活動經驗的有效途徑

俗話說“少年兒童的智慧在自己的指尖上”。初中學生在動手實驗的過程中是能夠體驗知識的本質與形成發展的，在實驗中可以將知識能力轉化為思維的發展，而學生的思維發展又會激發他們的動手能力。因此，在數學課堂上采用實驗課的教學方法，更能夠讓學生享受和諧發展的空間，放手讓他們自己去實驗、去想象、去探究、去交流，這也是最好的積累數學活動經驗的途徑。這類實驗課的案例不勝枚舉，例如，在學習四邊形周長與面積的關系時，先讓學生通過四邊形的分類建立概念，然后通過剪拼觀察周長與面積有什么關系，使學生在活動中明確周長與面積的關系。在測量不同的四邊形周長的和怎樣變成正方形或矩形的環節，鼓勵學生采用不同的剪拼方法。在這樣開放的實驗探究的空間中，學習過程不再是被動的“灌輸”，而是雙向的交流、動態的建構，在動手中形成數學思想，在活動中掌握新知，從而讓學生自然而然地積累數學活動經驗。

四、數學實驗過程可以提高學生的數學思維

在數學教學中采擷現實生活中的實例更方便創設實驗情境。生活中有著豐富的數學材料可以創設到數學課堂之中，讓學生在質疑、解疑、實踐活動過程中樹立數學意識，體驗數學樂趣，提升數學能力，這種在“實踐”中積累數學基本活動經驗無疑是不可多得的實驗課。例如通過對稱圖形的學習，讓學生分小組為手抄報設計裝飾性的花邊，通過小組設計新穎、漂亮的花邊展示和評價，讓學生在生活中運用數學知識，體驗成功的快樂，從而激發學生聯系生活實際，在生活情境中應用數學，解決實際問題的數學思維潛能。

總而言之，在數學課堂教學中，實驗更有利于激發學生自主探究、合作交流；實驗更有利于學生在和諧的空間中自主交流，讓智慧在碰撞中借鑒、互補，融合啟迪。然而，如何將這種理論性強的數學在課堂上實驗化，是每一個教育工作者值得思考的問題，唯有我們不斷實踐，不斷總結，不斷交流，實現利用數學實驗課發展學生的數學能力，一定能夠開創出一片藍天。

[1]姜俊彬．數學課堂教學如何培養學生的實驗探究能力]J]．中學數學教學參考，2015（z3）：9-10．

[2]陳晨．初中數學實驗教學策略[J]．中學生數理化：教與學，2013（10）．

[3]徐智慧．初中數學實驗手冊的教學策略研究[J]．數學教學通訊，2016（29）：58-59．