中職數學實驗教學的現狀與對策

范庭鑄

福建省大田職業中專學校，福建三明 366100

1、中等職業學校數學課堂教學現狀

數學是中等職業學校文化基礎課的一門重要課程，它是學生學好專業課的基礎。然而，對于中等職業學校的學生來說，他們數學基礎都比較薄弱，數學思維不活躍，抽象、復雜、形式化的數理邏輯推理和結果，讓他們對數學談之色變，學習就失去信心。中等職業學校數學課堂教學組織難度大，且存在著不良的學習習慣。學生們在課堂上睡覺，犯錯誤，課后抄寫作業。如何改變這種狀況，提高中等職業學校數學課堂教學的效果？實踐和引導學生體驗數學知識的形成過程，可以有效降低數學學習的難度，幫助學生樹立學習自信，激發學生學習數學的興趣。它對數學的發展起著非常重要的作用，是學習數學、提高中等職業教育水平的重要形成途徑。

2、數學實驗在中職數學課堂教學的應用

伽利略指出：科學的真理不應出現在古代圣人的蒙著灰塵的書籍中，而應出現在實驗中和基于實驗理論中去找，所有推理必須從觀察和實驗中得出。在中等職業學校數學教學中開展數學實驗教學，通過實驗、觀察、猜測、歸納指導學生體驗數學建模的過程，逐步掌握理解事物、發現事物的方法和途徑。有助于提高學生獨立觀察和思考的能力。這是對學生數學概念的正確理解和掌握。更重要的是，它能培養學生探索和研究新事物的創新精神和科學態度，有利于學生主體地位的發揮。

2.1 游戲實驗，活躍課堂氣氛，激發學生的學習興趣

美國心理學家布魯克納說：最好的學習動力莫過于學生對所學知識有內在的興趣，而最能激發學生這種內在興趣的莫過于游戲.中職學生具有愛玩、好奇心強等特點，對游戲有著濃厚的興趣。在中等職業學校的數學教學中，如果教師能根據學生的心理特點和教學內容，引入適當的游戲實驗，并巧妙地傳授知識給學生，則可以最大限度地提高教學效率，同時也可以使學生在學習過程中獲得良好的學習效果。課堂教學生動有趣，調動學生的學習熱情。例如在平面直角坐標系的教學中，可組織學生做如下游戲實驗：貓捉老鼠找座位的游戲，以班級創建平面直角坐標系，一個同學扮演貓偵探，須報出自己坐標位置，老師報出老鼠的坐標，貓偵探須快速說出該坐標屬于哪個同學，回答正確即成功抓到老鼠，回答錯誤角色互換，由該老鼠扮演鼠大盜，照舊進行捕鼠。通過游戲實驗，讓學生體驗玩中學、學中玩的數學學習樂趣，充分調動了學生的學習積極性、主動性，課堂教學達到事半功倍的效果.

2.2 直觀操作實驗，建立數學表象，加深學生對概念、定理的深入理解

中國著名心理學家林崇德教授指出，兒童掌握數學概念和運算過程.是從直觀感知過渡到表象，再過渡到抽象的過程.實現這一過渡，表象是關鍵.在中職數學教學中加強直觀實驗教學，讓學生參與實驗探索活動，有利建立數學表象，加深學生對數學概念、定理的本質屬性理解.

例如在教授平面的基本性質3 時，筆者讓學生如下實驗：首先在桌面上放一顆圖釘，讓圖釘尖朝上，在圖釘上放置一塊硬紙板，觀察一顆圖釘能否將硬紙板架起來；接著在桌面上放兩顆圖釘，讓圖釘尖朝上，在兩顆圖釘上放置硬紙板，觀察兩顆圖釘能否將一塊硬紙板架起來；然后在桌面上并排放三顆圖釘，圖釘尖朝上，在圖釘上放置一張硬紙板，觀察并排成直線的三顆顆圖釘能否將硬紙板架起來；最后在桌面上放不成直線的三顆圖釘，讓圖釘尖朝上，在圖釘上放置一張硬紙板，觀察不在同一條直線上的三顆圖釘能否將硬紙板架起來.通過上述實驗學生就能清楚地理解平面的基本性質3：不在同一條直線上的三個點，可以確定一個平面.

2.3 開放性數學實驗，發散學生思維，培養學生的創新思維能力

著名的數學教育家G·波利亞指出：只要數學的學習過程能稍微反映數學發明的過程，猜測就應該合理地占據適當的位置。由此可見，在中等職業學校數學教學中，教師應根據教學內容合理設置相應的數學實驗，引導學生認真觀察、實踐、大膽想象，注重教學。探索發現和證明問題的方法，有助于分散學生的思維，培養學生的創新能力。

例如：在圓錐體積公式的教學中筆者設計了如下的教學實驗：課前將學生進行分組，每組自制等底等高的圓柱形紙筒和圓錐形紙筒各一個、直尺一把、細沙一小袋.上課時讓學生利用這些工具探尋圓錐體積公式的推導方法.學生在分組實驗、探討交流過程中，發現如下一些方法，并順利得出了圓錐的體積公式.

方法1 將圓錐形紙筒裝滿細沙，倒入圓柱形紙筒，用直尺分別量出圓柱形紙筒的高度和沙子在其內的高度，通過兩個高度的比，推得圓錐的體積與圓柱的體積的關系，用圓柱的體積公式推求圓錐的體積公式.

方法2 將圓錐形紙筒裝滿細沙，倒入圓柱形紙筒，重復數次，通過統計重復的次數，推得圓錐的體積與圓柱的體積的關系，用圓柱的體積公式推求圓錐的體積公式.

方法3 將圓柱形紙筒裝滿細沙，倒入圓錐形紙筒，計算細沙裝滿圓錐形紙筒的次數，通過統計重復的次數，推得圓錐的體積與圓柱的體積的關系，用圓柱的體積公式推求圓錐的體積公式.

2.4 數學信息化實驗，化繁為簡、化難為易，突破教學難點

數學信息化教學實驗是實現信息化技術與數學教學有效結合的重要手段。在中等職業學校的數學教學中，最麻煩的是繪圖和復雜的計算。引入信息化教學軟件，使用強大的操作軟件，可以幫助學生繪制、計算和減少復雜的圖形。降底學習難度，突破教學難點，提高課堂教學效率和效果。

綜上所述，在中等職業學校數學課堂教學中，合理、科學地開展數學實驗教學，讓學生親身參與數學建模與實踐，依托數學實驗揭示數學的本質與學習規律。能有效地激發學生的學習興趣，是引導學生進入數學殿堂的有效數學教學方法。