論初中數學實驗法的應用

摘 要：數學實驗教學是一種符合新課程教學要求和學生學習需求的教學模式。在初中數學教學中，開展實驗教學，讓學生親自體驗數學的推導過程，探索相關的概念和問題，既是三維目標實現的有效方式，也是培養邏輯思維的重要途徑，對提升學生的數學能力有重要的作用。

關鍵詞：初中數學；實驗教學；作用

數學實驗是指教師在授課的過程中，通過引導學生參加實踐，動手操作的方式幫助學生發現問題，提出猜想，驗證假設的數學活動。在初中數學教學過程中引入數學實驗，不僅可以幫助教師創設問題情景，解決疑難問題，還能培養學生的動手能力和思維能力，對促進學生的學習進步和數學課堂的有效性有重要的作用。本文我將立足于數學課堂教學來談一談實驗教學法的積極影響。

一、 在數學實驗中創設問題情境

論語記載：“不憤不啟，不悱不發。舉一隅不以三隅反，則不復也。”可見，在我國啟發教學很早就出現了。我們都知道，在數學教學中，有趣的問題情境是啟發學生數學思維的有效方式，為了培養學生的思維能力，我們可以根據具體的教學內容通過數學實驗來創設問題情境，這樣不僅可以激發學生的學習興趣，還能培養學生的動手能力，對提升學生的邏輯思維能力有重要的作用。

例如：在教學《直線與圓的位置關系》這節課時，我先利用多媒體為學生播放了一組“海上日出”的圖片；其次，要求學生根據圖片在紙上畫出圓和直線的位置關系，并為畫出的位置關系命名。在這個環節，大部分學生都畫出了三種（相交、相切和相離）且命名為遠離、相交和接觸，只有個別學生畫出了兩種，忽略了一種（相切）；然后，我表揚了畫出三種位置關系的同學，并更正了學生對于直線與圓位置關系的錯誤命名。在學生都理解了圓和直線的三種位置關系之后，我又向學生提了一個數學問題，即：這三種位置關系有什么特點，你要如何證明圓與直線是相交、相切或相離的呢？這時，我在黑板上畫了圓和直線，并標明了圓心到直線的距離為d，讓學生觀察思考。在我請學生表達自己的觀點時，學生不僅正確的說出了d與半徑r之間的關系，還說出了直線與圓有無交點的問題，可見通過觀察和實驗，對于幫助學生發現數學關系是非常有效的。

二、 通過數學實驗化解學習難點

數學是一門抽象且邏輯性較強的學科，在初中階段，大部分學生都會認為數學是枯燥乏味的、困難的，如果教師在教學學習難點時還一味地使用傳統的教學方式，則不但會影響教學的質量，還會降低學生對數學的學習積極性。既然這樣，教師不如換一種方式，采用輕松的實驗來化解疑難問題，這樣學生在實驗中學習，既可以提升專注度，又可以鍛煉動手能力，對高效課堂的構建也有積極作用。

例如：在教學《統計與概率》這節課程時，為了幫助學生學會使用樣本分析總體，我為學生設計了一個“摸球”實驗。首先，創設情境：小明想知道魚塘中有多少魚，你可以幫助他嗎？其次，設計實驗，實驗道具：不透明盒子、白球（模擬魚）10個，黑球50個。實驗過程：教師提出問題：盒子中有白球10個黑球若干個，如果在不倒出全部球的基礎上，如何估計黑球的數量？實驗方法：樣本估計總體。從盒子中隨機摸10個球，記錄白球與黑球的比值，重復多次后，根據重復幾次摸中白球占總數比值的平均值來估計黑球的數量。這樣，學生不僅學會樣本分析總體的應用方式，還會學會一定的數學建模能力，對提升學生的數學素養有重要的作用。

三、 利用數學實驗加深概念理解

傳統的數學課堂，由于教師較側重學生知識技能的傳授，從而壓縮了學生學習知識的思維過程，這樣既無法保證教學效果，也無法真正的提升學生的數學能力。然而隨著教育的改革，新課標理念要求教師在數學教學中要注重知識的生成，引導學生從知識概念出發，逐漸地深入理解，從而解決數學問題。為了學生更深入地理解數學概念，我們可以通過實驗的方式，讓學生經歷觀察、操作、猜想、推理等過程學習數學概念，這樣更有利于加深學生對概念的理解，進而為使用概念解決數學問題奠定基礎。

總之，教師在數學教學過程中，應做到以學生為主體，尊重知識的生成性，讓學生在實踐中學習數學知識，解決數學問題。只有這樣，學生的數學素養才會提升，也只有這樣學生的數學能力才會得到發展。

參考文獻：

[1]孟桂花.初中數學實驗教學探索[D].濟南：山東師范大學，2010.

[2]曹愛萍.初中數學實驗教學的研究與思考[D].貴陽：貴州師范大學，2017.

作者簡介：龔妍，中學二級教師，江蘇省揚州市，江蘇省揚州市江都實驗初中。