初中數學實驗對學生數學素養提升的價值探微

摘 要：隨著我國教育改革進程的不斷推進，當前的初中數學教學不是要培養能夠答出滿分試卷的學生，而是要培養出具有創新精神與數學思維能力的學生。而在這樣的要求之下，傳統初中數學教學模式的弊端逐漸顯現出來，而實驗教學方法的優勢也能夠在培養學生的創新精神與數學思維的目標中，發揮出其特有的優勢。本文就圍繞初中數學實驗對學生數學素養的提升進行探究與分析，旨在為廣大數學教育工作者提供教學思路，促進初中數學教育的更好發展。

關鍵詞：初中數學；實驗；素養；提升；價值

數學學科具有極強的抽象性，而具體形象的事物相比較于抽象的概念更容易被學生所理解與接受。初中數學實驗能夠通過讓學生動手實驗的方式，將抽象的概念具象化，從而讓相關知識逐漸深入到學生的頭腦之中，實現學生數學素養的逐漸提升，養成學生以數學的思維與眼光認識世界、觀察世界的能力，為之后更加深入的數學學習奠定堅實基礎。

一、 利用數學實驗，透視問題本質

在傳統的數學課堂之中，教師往往是通過舉例子等方式向學生展示一個數學概念，接著帶領學生進行“題海戰術”，反復的對相關數學知識進行練習。實際上，這種教學方法并沒有讓學生真正的理解相關的數學概念，只是在一遍又一遍的機械記憶中將概念放在了腦子里，但是這樣的概念仍舊是“死”的。要想將知識學“活”，機械的記憶與練習是行不通的，必須真正的透過問題的表象，找到其內在的本質特征，通過觀察、分析、推理、歸納等一系列方法，來真正了解相關問題，培養起正確的認知方法與思維能力。

比如說下面這道例題：將圖1的矩形紙片ABCD沿著EF進行折疊，折疊之后得到圖2，DE和BF相交于點P，假定∠BPE=130°，那么∠PEF的度數是？

要想做出這道題，學生必須能夠清晰的反映出矩形紙片在經過折疊之后的樣子，找到折疊之后的特征，意識到折疊代表著部分圖形的重復。按照傳統的數學教學模式，即使有同學做對了這道題，但是對這道題中包含著的本質問題卻一知半解，很難徹底地理解。因此，教師應當帶領學生動起手來，讓學生在草稿本中裁出如題中圖所示的矩形紙片，并按照題目要求的方式進行折疊，讓學生切切實實地觀察圖形的重復、了解紙片折疊之后的特征。根據矩形對邊平行的特點，學生很容易得到∠AEP=50°的結論，再觀察到折疊使得部分角度有所重復，得出∠PEF=65°，得出正確答案。

二、 利用數學實驗，培養學生靈感

高效的數學課堂教學不能以犧牲數學實驗為代價。許多數學教師認為在有限的課堂時間內應當帶領學生盡可能多地學習新內容，教師一人滔滔不絕的講課，學生只能被動的接受知識，缺乏課堂交流的課堂教學模式讓學生在課堂上似乎成為了不會說話的機器，只能從教師一個渠道獲取知識，自己不僅不思考，更無從獲知其他同學的想法，思維被大大地局限了起來，這對于學生數學素養的培養阻礙性是很大的。實際上，適當的數學實驗教學能夠使學生的思維始終保持活躍，注意力始終集中在課堂之中，拓展思維，實現數學能力的飛速提升。

比如下面這道題：請你設計出一種裁剪方法，能夠使下圖折疊出3個無蓋的正方體盒子。

這道題對于許多同學來說，如果不真正動手做一做，是很難得到正確的結果的。教師可以帶領學生制作出如圖所示的矩形紙片，接著引導學生動手裁一裁、動手做一做，在不斷的分析與嘗試中找到真正的解決辦法，讓原本復雜、抽象的題目變得簡單、具體。通過實驗，學生可以得出最為理想的裁剪辦法：

實驗對于數學來說是十分重要的，數學實驗不僅不是對課堂實踐的浪費，而且還能夠從長遠的角度出發，培養起學生對于數學的感知與思維能力，讓學生的靈感更多的在解答數學問題時出現。使學生不僅能夠依靠已經學過的數學公式和知識來對題目進行正面的思維拓展，更能夠產生源源不斷的思維動力，全身心地進行數學問題的解答。這樣長久的沉淀下來，學生的數學素養必定能夠在量變的積累下實現質變，取得理想的數學成績。

三、 利用數學實驗，使數學生活化

許多學生對于數學有著很深的排斥心理，認為學習數學是無用的，數學是一門脫離生活的學科，學習數學除了能夠讓自己實現升學的愿望之外，并沒有其他的用處。在這種心理的驅使之下，學生無法從內心里產生學習數學的激情和愿望，教師即使再努力的教學，也無法取得最佳的教學效果。而通過進行數學實驗的方法，學生能夠建立起數學與生活的聯系，感受到數學實際上是一門實用性很強的學科，是為生活服務的一門學科。這樣一來，學生更容易接受數學、了解數學、喜歡數學，教學效果自然也會得到顯著的提升。

比如說在學習三角形的相關知識時，教師可以先向學生提出問題：為什么鐵塔、橋梁、還有房頂結構中，我們都能發現許多三角形？為什么建造這些建筑時要用到三角形呢？接著拿出事先準備好的三角形教具和四邊形教具分別進行拉伸，讓學生觀察它們之間區別，并回答之前提出的問題。在實驗過程中，學生深刻地理解了三角形的穩定性原理，進而了解了生活中隨處可見的三角形。為我們的生活提供了多么大的幫助，認識到數學與生活的聯系，從而以更加熱情的態度投入進數學學習之中，實現數學素養的進一步提升。

總而言之，數學本身具有的特性使得實驗在數學教學中占有十分重要的地位，數學教師切不可一味的追求學生答題能力的提升而忽視數學實驗、忽視對學生數學思維能力的培養，否則因小失大、得不償失。

參考文獻：

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[2]項昭，賈其鋒.基于LOGO技術的中學數學實驗及其課程開發[J].數學教育學報，2005，14（3）：98-100.

作者簡介：

馮耀中，江蘇省昆山市，江蘇省昆山市新鎮中學。endprint