高中數學新課程實驗基本狀況的調查研究

高中數學新課程實驗基本狀況的調查研究

余金通

摘 要：在高中階段開展數學教學實驗，能夠進一步激發學生的學習興趣，加深學生對知識的理解與掌握。通過開展高中數學課程實驗能夠縮短學生與數學知識間的距離，幫助學生充分認識數學理論知識挖掘學生潛力，在數學實驗中，教師秉持嚴謹的教學態度加以正確的引導，幫助學生深層次的理解問題，進而養成不斷創新探索的求異思維。本文針對高中數學新課程實驗基本狀況展開研究與討論，并提出了自己的看法與意見，旨在進一步促進新課程改革下高中數學課程的有效提高。

關鍵詞：數學教學；實驗；調查研究；新課程

一、 引言

傳統的高中數學教學主要以講授式為主，教師教會學生主要的數學知識，學生利用數學定理、公式進行解題思維活動。高中數學是一項系統性較強，嚴謹的演繹科學，也是一門實驗性的歸納科學。在新課程標準的引領下，加強高中數學教育，打破傳統的思維禁錮，提倡學生合作交流、自主探究，通過參加實踐來加強數學知識的應用，能夠縮短學生與數學知識間的距離。教師通過創建數學實驗情境，根據數學建?；驁D形結合，幫助學生探索數學問題。在數學教學中開展數學實驗，符合學生的全面發展，提高學生的實踐應用能力與動手能力。所以教師在教學過程中加強教學實驗的設計，使學生通過實驗來驗證結論，從而加強對數學知識的理解。但是在新課程標準實施過程中，部分教師還是難以擺脫傳統式的教學模式，忽視了實驗教學這一重要環節。

二、 高中數學實驗教學存在的主要問題

（一） 缺乏有效的研究與實踐

當前高中數學實驗教學只是停留在研究數學理論上，缺乏系統性的問題研究。實驗教學的重視程度難以達到新課程的標準。加之高中數學課程內容較多，而進行數學實驗需要較多時間，所以教師為了按時完成教學計劃，只能減少數學實驗教學的時間。傳統的數學教學模式是采用高強度、大容量的題海戰術，這也使得部分教師沒有時間進行數學實驗。再加之實驗設備無法跟上數學實驗的要求，即便是常規教學，也會出現難以完成的數學實驗方案等問題，這也使得數學實驗難以達到實驗的要求標準，導致數學教學實驗趨于形式，或者是沒有實際性的實驗計劃。

（二） 實驗操作與學生能力脫節

部分教師雖然進行數學實驗操作，但是并未根據學生能力狀況進行數學實驗內容設計，只是敷衍了事，學生難以真正掌握實驗教學中的數學知識運用。進行數學實驗需要軟件與硬件支持，操作軟件與硬件需要技能，但是在數學實踐過程中，教師通常高估學生的能力，例如用函數圖像來反映性質，必須研究指數函數的屬性與特征。在具體的實驗過程中，讓學生在練習紙上畫出指數函數圖像，大部分教師認為學生們畫出指數函數圖像是小菜一碟，但是這也高估了學生的能力。在具體的實踐教學中可以發現，學生在進行指數函數畫圖過程中會出現各類問題，由于基礎知識與家庭條件等眾多因素的差異，部分學生可以熟練的操作計算機軟件，而部分學生則完全不會。因此，在數學實驗教學開始之前，教師要根據學生的具體情況，再進一步確定實驗教學內容。

（三） 實驗內容與教學目標差異

高中數學教學主要包括：立體幾何、函數、平面解析幾何、概率統計等幾方面的數學內容。在實驗教學過程中，教師們所選擇的實驗內容與教學目標有一定的差異，再加之教學設備的限制與自身教學經驗和學生實驗能力程度不同，也難以安排合適的實驗內容來教學，教師只是為了完成教學計劃而進行數學實驗活動，沒有引領學生探討實驗中的數學真理。

（四） 實驗時間安排嚴重不足

高中數學實驗要根據具體的程序與步驟來進行。所以實驗前，教師必須做好課前、課中與課后的準備，加強實驗材料的準備與設施的檢查，根據學生的學習特點與實驗內容進行實驗設計，引領學生正確地進行實驗，在實驗后進行總結。部分教師基于這些數學實驗的特點，認為與其花費太多的時間浪費在效果不明顯的數學實驗上，不如把時間花在題海戰術中掌握數學知識，所以實驗時間安排不足，嚴重阻礙了數學教學實驗的進一步發展。

（五） 實驗效果評價體系不完善

部分數學實驗教學效果可以在短期內顯示出來，有的則需要通過很長時間才可以顯示，大多數只是通過實驗來觀察數學性質。數學教師必須在潛移默化中影響學生，使學生在數學實踐中領悟真理。數學實驗教學對于學生的影響是巨大的，能從本質上影響學生，但是影響效果卻不能夠通過短期觀察和考試測驗來反映，所以學生與教師應當加強長期協調與努力。但是，基于尚未完善的有效數學實驗效果評估體系，使得大部分教師認為數學實驗教學是一個可以忽視的環節，從而忽略了實驗教學的重要實驗效果。

三、 新課程背景下加強高中數學實驗教學的建議

（一） 加強數學教師實驗能力的培養

數學教師必須充分認識數學實驗的價值，統一思想，齊心協力推動數學實驗教學，建立正確的數學實驗教學理念，加強理論學習，使自身具備一定的數學知識與實驗能力。學校也應當對教師進行必要的培訓，使教師通過學習實驗教學，加強知識鞏固與知識更新。在理解實驗教學的基礎上，掌握實驗技能與課程設計策劃。通過設計數學實驗教學，加強學生的學習興趣，調控實驗過程，以便更好地對實驗教學進行概括與總結，引領學生正確認識高中數學知識，加強應用能力。

（二） 加強數學實驗軟、硬件的建設

為了順利開展數學實驗教學，必須完善硬件與軟件設備保障，使數學實驗硬件、軟件的建設達到實驗的要求標準。教師也應根據學生的實際狀況進行數學內容選擇，針對學生的學習水平與學校現有的設備特點，選擇合適的實驗。

（三） 編寫適合本校實際的實驗教材

數學實驗教材是實驗對于結論的研究與探索。因此，加強實驗教材的開發，編寫適合本校實際的數學實驗教材意義重大。通過本校數學備課組老師的集體努力，根據學期教學進度安排和本年級學生的實際狀況，再依據實驗內容編寫實驗手冊，引導學生借助實驗手冊進行數學實驗操作。在具體的操作過程中，教師將步驟予以提示，并作出解釋。使學生在數學實驗過程中，感受到數學知識的嚴謹性與科學性，在實驗中不斷加強思維能力與創新意識的培養。endprint

四、 高中數學實驗的基本教學環節

（一） 創設情境

教師應當進一步營造數學實驗的氛圍，精心設計數學實驗的問題情境，激發學生的探索思維，加強學習目標意識，培養學生的演繹推理能力與合作交流能力。在情景創設下，應當注重實驗的探索性與可操作性，正確把握實驗的難度，科學合理地引出懸念，使實驗過程脈絡清晰，能夠最大限度給予學生思考與溝通的空間，進一步突出培養學生的數學應用能力。對于數學實驗的內容安排，要加強步驟解釋與歸納總結，保證學生參與互動。

（二） 成立小組

教師可以根據學生的人數情況，秉持著分層教學原則，科學合理地組建數學實驗小組。組內成員可以采用拼圖組合模式，成員之間安排不同的實驗任務，進行實驗材料的收集與數據測量，數據分析與結果匯總撰寫等。通過成員協作模式完成數學實驗，加強組內成員的交流溝通，實現優勢互補，進而完善數學實驗的每個環節。

（三） 進行實驗

開展數學實驗，教師必須以學生為主體。根據數學方案的擬定與材料的收集與制作，必須由教師引導學生完成，教師根據學生的實際情況設計實驗并關注實驗動向。如果實驗產生較大的誤差，應當進行針對性指導，幫助學生對所得結果進行調整，并準確表達實驗報告，進一步鍛煉學生的邏輯思維能力與語言表達能力。

（四） 管理環境

進行數學實驗與數學知識講解是有所不同的。教師應當加強對組內成員協作能力的培養，通過管理實驗環境，保證小組成員合作學習，營造良好的實驗氛圍。并對數學實驗中的問題加以引導，以羅列的形式給小組展示，并把握學生的實驗時間，保障實驗的有效開展，避免影響其他課程安排。

五、 結束語

綜上所述，我們可以看出高中新課程改革給學生與教師帶來了前所未有的挑戰與機遇。進行數學實驗教學，能夠提高教師的專業技能水平，加強師生交流與溝通，進一步豐富數學教學手段。對于學生來說，能夠提高數學實驗能力，培養學生的交流與合作能力，發展創新思維能力；能夠養成學生全面思考、正確認識數學理論知識，加強數學探究的能力。因此，實施數學實驗教學，需要廣大高中數學教師用更多的時間來探索研究，為學生創造出更好的實驗條件與環境，幫助學生養成良好的數學習慣，進一步提高高中數學教學質量。

參考文獻：

[1]李強.三個版本高中數學課程標準實驗教材概率內容的比較研究[D].西北師范大學，2012.

作者簡介：

余金通，福建省莆田市，莆田第二中學。endprint