淺談數(shù)學實驗教學的作用

甄承美

摘 要：課程標準中提到：“動手實踐、自主探索、合作交流等，都是學習數(shù)學的重要方式。學生應(yīng)當有足夠的時間和空間經(jīng)歷觀察、實驗、猜測、計算、推理、驗證等活動過程?！笨梢姅?shù)學活動的表現(xiàn)形式之一就是數(shù)學實驗。數(shù)學實驗教學能再現(xiàn)數(shù)學發(fā)現(xiàn)的過程，它能讓學生主動參與，回歸生活中的數(shù)學，形成數(shù)學概念;它能讓學生動手實踐，感悟生活中的數(shù)學，發(fā)現(xiàn)規(guī)律;它能讓學生自主合作，學會探索，學會思考，學會創(chuàng)新。

關(guān)鍵詞：數(shù)學實驗;教學;動手操作;創(chuàng)新思維

什么是數(shù)學實驗教學？隋鳴、許敏慧在《數(shù)學實驗活動與數(shù)學教學》一文中指出：“數(shù)學實驗教學，是指在一定的數(shù)學目標的指導(dǎo)下，對具有一定數(shù)學意義的實物、模型、事物以及數(shù)字、圖形、數(shù)字符號、式子、題目等進行觀察、變換、制作、演示、求解以獲取感性認識和數(shù)學信息的教學過程?！北疚恼J同這一觀點。

數(shù)學課程標準指出數(shù)學教學內(nèi)容：“要反映社會的需要、數(shù)學的特點，要符合學生的認知規(guī)律。”“內(nèi)容的選擇要貼近學生的實際，有利于學生體驗與理解、思考與探索。”而數(shù)學實驗教學能貼近學生的生活，能讓學生從已有認知規(guī)律出發(fā)，積極主動地參與數(shù)學實驗，體會數(shù)學活動來源于生活又用于生活，使學生在數(shù)學活動中充滿興趣，積極大膽，主動探索，對知識的形成理解到位，甚至在數(shù)學學習中會不斷創(chuàng)新，產(chǎn)生意想不到的成果。因此，在教學中，教師應(yīng)多做數(shù)學實驗教學，展現(xiàn)實驗教學的魅力。

一、數(shù)學實驗教學能促進數(shù)學概念的形成

數(shù)學概念教學是數(shù)學教師教學的重點，亦是學生學習的難點。數(shù)學概念通常有點抽象，因此學生理解不是太容易，不少學生為了學習，只有不斷地死記硬背概念的文字表達，因而造成了這些學生對數(shù)學概念的本質(zhì)屬性理解甚少，或不能理解。數(shù)學實驗教學卻是通過讓學生實驗操作、思考與交流等過程，讓學生在感性認識的基礎(chǔ)上直觀理解，注重知識的生成，更容易形成數(shù)學概念。

如有教師在教學“軸對稱圖形”時，通過畫圖、折疊、剪裁、拼接等實驗，使學生在操作完成各種各樣的軸對稱圖形的過程中，不知不覺地完成了對“軸對稱圖形”和“成軸對稱”概念的理解，所以數(shù)學實驗教學，能使學生的感性認識提高、對數(shù)學概念的形成與理解更容易。

二、數(shù)學實驗教學能促進數(shù)學規(guī)律的發(fā)現(xiàn)

在教學很多數(shù)學規(guī)律時，教師完全可以先通過實驗提出問題，引起興趣，最后探索發(fā)現(xiàn)規(guī)律。如在教學三角形的三邊關(guān)系時，教師可讓學生用小木棍代替線段，不斷改變木棍長度，并給學生提出探索問題，學生會興趣濃厚，認真積極參與，不斷實驗、觀察、記錄、改變、總結(jié)，最后輕松發(fā)現(xiàn)三邊關(guān)系，并掌握這一數(shù)學規(guī)律。又比如在教學勾股定理時，通過特有教學用具，進行直觀演示，再讓學生通過一些算法，就能輕易地發(fā)現(xiàn)勾股定理所呈現(xiàn)的本質(zhì)規(guī)律。因此，教師要多進行數(shù)學實驗教學，它對數(shù)學規(guī)律的發(fā)現(xiàn)有不可估量的促進作用。

三、數(shù)學實驗?zāi)艽龠M學生數(shù)學創(chuàng)新、數(shù)學應(yīng)用等核心素養(yǎng)的養(yǎng)成

在數(shù)學教學中核心素養(yǎng)怎么養(yǎng)成，是數(shù)學教學的關(guān)鍵所在，數(shù)學實驗教學正是實現(xiàn)這一關(guān)鍵的重要教學方式。比如教學“多邊形內(nèi)角和”時，可先讓學生通過測量、計算、折疊、拼接等一系列直觀手法，發(fā)現(xiàn)兩個三角形可拼接成四邊形和得出四邊形的內(nèi)角和是360°，然后，教師在這個實驗的基礎(chǔ)上，就能較輕松地引導(dǎo)出探究多邊形內(nèi)角和的輔助線的做法，再讓學生積極實踐，合作交流，探究發(fā)現(xiàn)得出多邊形內(nèi)角和公式。教師教學全過程中，正是通過實驗，對學生進行啟迪，得出輔助線不同做法的關(guān)鍵思維，從而使學生多角度、多方法解決問題的能力和應(yīng)用創(chuàng)新的能力自然而然得以發(fā)展，也讓學生的數(shù)學創(chuàng)新、數(shù)學應(yīng)用等核心素養(yǎng)得以養(yǎng)成。

要知道在具體教學中，以上幾個方面對數(shù)學實驗教學魅力的展現(xiàn)還是不夠的，更需要我們在教學實踐中不斷應(yīng)用數(shù)學實驗教學，展現(xiàn)實驗教學的魅力，發(fā)現(xiàn)數(shù)學的美。

參考文獻：

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