如何關注初中數學實驗教學

陳立文

(江蘇省蘇州國際外語學校 213151)

一、初中數學實驗教學的準備

1．讓學生了解此次數學實驗的目的

讓學生事先預習 ，在進行實驗活動之前給沒人發一份實驗報告表，讓學生了解本次實驗的目的，并準備好本次實驗需要的知識和物品.比如，在學習隨機事件的概率時，讓學生進行投擲硬幣的實驗，有的學生在預習時就對要進行大量的實驗感到不解.

2.讓學生了解此次數學實驗的各個環節

實驗環節是數學實驗教學的關鍵.學生清楚此次試驗的各個環節后，才能流暢地進行數學實驗.數學實驗過程大致可以分為：設計實驗，觀察、分析與思考，發現或猜想，討論與交流，適當性檢驗，完成實驗報告.以上各個環節聯系緊密，教師作為教學活動的組織者和引導者，應不斷觀察巡視，給予學生適時的引導.

3.數學實驗過程中的注意事項

(1)確保實驗操作規范

在實驗過程中，實驗操作是否規范會直接影響此次數學實驗的結果.例如：在探索三角形的內角和的實驗中，需要量各個內角的度數，此時若學生量角器使用不規范，導致讀數不準確，則無法得出正確的實驗結果.

(2)確保學生都積極參與

學生積極參與數學實驗，是培養學生動手能力和合作精神的重要前提，只有積極參與到數學實驗活動中，才能獲得基本的數學活動經驗.實驗操作通常是以小組形式進行的，學生需要積極參與小組的交流與討論，小組成員都應全程專注實驗，通過發言、質疑、總結等多方面培養學生數學思維的條理性，通過把自己數學思維活動整理并表達出來，培養學生的邏輯思維能力和語言表達能力.在整個實驗過程中，不允許有的學生游離于實驗之外.

二、初中數學實驗教學的設計

初中數學實驗教學要精心設計，讓學生在動手操作、探究、發現、思考、分析、歸納的過程中解決問題，達到培養學生的創新精神和實踐能力的目的.

1.設計實驗的問題情境

數學實驗大多是以問題為載體實施的，因此，課前要精心設計教學前境，激發學生探究數學實驗的欲望.首先，問題要有一定的實際背景和意義，可以讓學生從實驗過程中體會數學的價值，提高學習數學的自覺性、主動性.其次，能吸引學生思考，啟迪思維，開闊眼界，提高學生學習數學的興趣.例如，在學一次函數圖象的平移時，學生對自變量與函數圖象位置之間的關系的理解存在問題，就在學生為此而苦惱時，我把學生帶到電腦房，讓他們用“幾何畫板”畫出平面直角坐標系及某一次函數的圖象，并引導學生說：“函數圖像的平移與自變量有直接關系，那么如何直觀地展示這一關系呢？我們把自變量看做一個點，用鼠標拖動這個點在橫軸上移動，觀察此時圖象的變化.”聽到這，學生們都迫不及待地操作起來，如有疑問，學生之間先討論，解決不了的再問我，隨著實驗的進行 ，學生們情不自禁地說“噢，明白了”.學生們通過自己動手操作，解決了困擾他們很久的數學問題，非常有成就感，而且印象深刻，不容易忘記.孩子們都說喜歡這樣的數學課.

2.設計實驗的實物模型

很多學生因對數學概念理解不透徹，一知半解，導致數學學習成績不理想.實物模型有助于理解數學概念,此時設計恰當的實物模型是十分必要的.例如：特殊的平行四邊形的教學，課前把四條硬紙條首尾順次相接，制成一個可以活動的四邊形框架，利用四邊形的不穩定性推動四邊形框架的邊可以構造出矩形、菱形、正方形.在動態演示的過程中，形象直觀，學生很容易就理解并掌握了矩形、菱形、正方形的特征，還能直觀地看出特殊四邊形之間的聯系，以及他們與平行四邊形之間的聯系.這樣的數學實驗比枯燥的講解更容易理解，也激發了學生學習數學的熱情.

3.設計實驗流程

數學實驗的教學過程中課前精心設計實驗流程尤為重要.例如，我是這樣設計勾股定理一節的實驗流程的：(1)在實驗開始之前，我先將學生分成小組，每個小組選出組長，組長負責整理各個組員的實驗結論，便于最后總結各組的實驗結論.(2)讓學生利用“幾何畫板”畫一個直角三角形，利用軟件測量出其各邊的長度.(3)小組討論，猜想直角三角形的三邊關系.(4)改變直角三角形的形狀，對剛剛的猜想進行初步驗證.(5)小組討論總結，用自己的語言嘗試描述三角形的三邊關系，并嘗試用學過的知識進行證明，然后由組長匯總組員的結論，填寫實驗記錄表.(6)各組長總結各組實驗結論，最后教師補充總結.通過這樣的實驗、猜想、驗證過程，學生們都覺得勾股定理并沒有那么難，激發了學生主動探究新知的欲望，對學習勾股定理的相關知識充滿信心和好奇心.

三、初中數學實驗教學的實踐反思

初中數學實驗，教師應精心設計、認真觀察、耐心指導，使學生養成科學、嚴謹的學習習慣，學會獨立獲取數學知識的本領，達到學以致用，靈活應用所學知識解決問題的目的.

培養學生的創新能力是數學教育的目標，而數學實驗教學是一種有效地培養學生創新能力的方法.數學實驗教學中，問題情境的創設，能開啟學生創新的大門；學生對數學知識的發現，能煉就創新的慧眼；學生對數學知識的探究，能開發創新的潛能；猜想結論的過程，能激活學生的創新思維.通過數學實驗，學生逐漸學會用數學的眼光看身邊的事物，用數學的頭腦來分析周圍的世界.因此，我們教師要結合教學內容，積極開展數學實驗教學，提高學生的創新精神和創新能力，真正把素質教育滲透到初中數學課堂教學中去.