初中數學實驗的理論研究與實踐探索

摘 要：在國內教育事業不斷發展的背景下，單純的理論教學已經難以滿足社會對人才的需求。為此，數學教師需要從基礎教育階段入手，做好學生實踐能力的培養工作。故本次研究在參考相關文獻資料的基礎上，針對初中數學實驗教學理論的實質，制定了幾點開展初中數學實驗教學的有效策略，以供參考。

關鍵詞：初中數學;數學實驗;教學理念

中圖分類號：G63 ? ? ? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：1673-9132（2019）21-0037-01

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2019.21.033

隨著新課程改革的不斷深入，教師對培養學生的實踐能力越發重視，但就初中數學課程來看，受限于其本身的理論特性，開展實驗教學有一定難度，故實驗教學的效果并不理想。而如果仍然沿用傳統的教學模式，容易加劇“高分低能”的問題。為切實提高初中數學實驗教學效果，教師應該在充分認知數學實驗教學實質的基礎上，開展符合學生認知規律的實驗教學工作，只有這樣才能夠利用實驗提高學生的實踐能力。

一、初中數學實驗教學概述

對于初中實驗教學，可從兩個方面進行解讀。一方面可認為數學實驗教學需要以數學思想以及理論為引導，利用物質揭示數學知識的抽象性以及邏輯性，引導學生理解數學思維或某項數學結論。另一方面也可認為數學實驗教學是在數學思維指導下，通過實驗操作以及流程設計得出理論成果的過程，由此可認為實驗是加強理論與實踐結合的有效途徑，對學生綜合能力的發展有著顯著的促進作用。通過開展數學實驗，可基于學生的認知規律將“普遍性”與“特殊性”進行有機結合，可構建起全新的學習模式，能夠通過促使學生主動實驗的方式調動其學習的主觀能動性，能夠將學習過程由被動變為主動[1]。且通過實驗，學生也可在數據統計與分析中不斷提升自身的組織能力、合作能力等，有助于其數學思維的發散。另外，教師也可通過團結合作培養學生的團隊意識，為學生后期的發展打下堅實的基礎。

二、初中數學實驗教學的有效途徑

（一）轉變傳統教學方式，鼓勵學生動手實踐

陶行知認為教師做是真正的教，而學生做是真正的學，故可認為要想提高教學成效，應該確保教師與學生都可參與到實踐環節中。而在傳統課堂上，教師做得很多，但給學生自主實踐的機會并不多，導致雙方交互不對稱，故學生對數學知識的理解多停留在淺層次上。為此，要想實現有效的實驗教學，就需要讓學生參與到實驗過程中，通過鼓勵學生動手，更好地掌握數學原理，提高教學效果[2]。例如，在“全等圖形”的教學中，教師可讓學生將實驗手冊中的圖形剪出，并在上課的時候進行拼圖，以此讓學生找出重合的圖形，繼而以此為基礎引入全等圖形的改變。

（二）結合新課程教育理念，引導學生自主探究

新課標中指出，學習過程需要具備生動、活潑、自主、探究等元素。而在傳統教學的模式下，主要的思考過程已經由教師給出，學生只需要沿著教師的思路走即可，這對于其數學思維的提升是有著較大不良影響的，容易對其思維產生束縛。為此，數學教師應該合理利用實驗教學，做好對學生自主探究的引導工作，鼓勵學生通過實踐總結出相應的數學原理等。例如，在“兩條平行線段間垂線最短”的教學中，可要求學生畫出兩條平行線，隨意進行連接，再連接直線，通過測量找出其中最短的一條，進而可引入線段外一點于線垂線最短的概念，引導學生思索為什么，并動手進行測量，也可進行拓展延伸到空間兩條不相交的線中垂線最短的概念，引導學生自主動手探究，提高學生對知識的理解水平[3]。在理解的過程中，教師也可引導學生自己設計統計表格，并做好實驗記錄，設計實驗流程，以此促使學生形成系統的實驗思維，增強其思維的系統性。在數據處理的過程中，教師也可教會學生如何利用Excel進行數據統計，對教學內容進行拓展延伸，以此進一步提高學生實踐能力。

（三）鼓勵學生進行創新實驗，培養學生團隊意識

創新需要以實驗流程為基礎，而通過實驗教學則可培養學生觀察、猜想、推理、論證等能力，可逐步提高學生的創新意識。故在數學教學的過程中，教師應該做好對學生的引導，鼓勵學生在實驗的同時進行創新。例如，在教學“平面坐標系”相關內容時，教師可讓學生建立原形坐標系、直角坐標系以及菱形坐標系，讓學生領悟其中所存在的關系，鼓勵學生發現不同坐標系設計時存在的聯系與差異，并要求其進行記錄，進而實現對學生想象能力與思維能力的培養。同時，教師也可利用合作教學的方法，引導學生通過合作開展實驗，培養學生的團隊協同能力與集體意識。

三、結語

綜上所述，實驗作為數學課程的重要組成部分，能夠以具體的事物解釋數學規律，也可通過實踐探究對其中所蘊含的數學原理進行證實，故加強初中數學實驗教學是非常有必要的。為此，教師應該在充分認知實驗教學價值的基礎上，將其合理應用于教學實踐環節中，以全面提高教學效果，促進學生數學能力的綜合發展。

參考文獻：

[1]朱偉.初中數學實驗的理論研究與實踐探析[J].好家長，2017（31）：101.

[2]董林偉，孫朝仁.“好玩”的數學——初中數學實驗教學的實踐探索[J].江蘇教育，2016（10）：7.

[3]凌健.初中數學實驗課的實踐與研究[J].黑龍江教育（中學），2016（4）：32.

[責任編輯 杜建立]

作者簡介： 高永強（1987.10— ），男，漢族，甘肅莊浪人，中學二級，研究方向：中學數學教學。