論高中數學實驗教學的理論與實踐探索

程英華

【摘要】實驗教學應用于高中數學課程中，主要是借助一些與教材相符合的道具和軟件來推動學生開展實踐探究，從而找到新的學習方式.本文討論了高中數學課程應用實驗教學的實踐與理論研究.

【關鍵詞】高中數學;實驗教學;理論與實踐;探索應用

根據現階段高中數學課程的教學情況來分析，應用實驗教學是必要的、可實施的，這種具備實踐性的教學方法可以輔助傳統教學，用新穎的教學方式來吸引學生對數學產生興趣，為學生真正了解到數學知識的本質提供幫助.教師需要在應用實驗教學過程中，合理設計教學流程，注重培養高中學生養成主動探索理論知識的習慣，將學生在數學方面的潛能激發出來.

一、實驗教學應用在高中數學課程中的作用

數學這門理論性復雜的學科在學生眼中是抽象且枯燥的，由于數學本身就具有十分抽象的特征，所以在很多數學知識方面，學生無法通透理解，特別是在初次接觸高中數學時，學生很難過渡到這種復雜的學習模式中.實驗教學的應用能夠使學生在面對難點數學知識時，可以通過親身體驗和實踐等方式來研究新知識，并將這種學習流程當作學習數學的重要方法，教師讓學生通過這種實驗教學來觀察與分析數學知識，從而得出結果，可以使學生發現數學之間的規律，了解內在的知識本質，從而加深知識印象，逐漸消除自身對高中數學所產生的恐懼和退縮心理.

二、高中數學課程應用實驗教學的理論探究

（一）利用Z+Z平臺來展開實踐教學

教師需要準備一個僅供教學實驗的教室，其中要包含各種為學生提供實驗的工具，比如，計算機、投影儀、道具模型、局域網等，應用各種符合教學的軟件和道具來輔助教學.教師還需要在網絡上建立一個互動交流的平臺，為課前預期和課后探討提供充足條件，從而將數學課堂進行擴展.超級畫板可以應用與實驗教學中，作為我國教育行業獨有的Z+Z平臺，所具備的智能化能夠為教學提供更多的便利，有效整合信息技術與高中數學課程，將信息技術充分融入實驗教學中，為學生創造一個可以操作的工具，提供便利的實踐環境和條件.這樣的教育平臺能夠減輕教師的教課負擔，以及學生對這方面的興趣，促進學生在思維和想象力.其次，圖形計算器的應用能夠為學生提供模擬實驗、幾何、作圖、計算等功能，將數學問題進行動態演示，例如，坐標圖等數學問題.

（二）應用計算機來轉變數學知識的展現形態

高中的數學知識幾乎都可以結合實驗教學來開展，將抽象函數和幾何圖形等數學問題進行解析，將教材中存在的數學概念從實驗中體現出來，從而使學生更好地理解理論性數學語言.比如，在“區別概率和頻率”這部分實驗教學中，可以利用擬合效果作為函數模型應用的依據，使學生通過實踐來區分頻率和概率.高中學生經過長時間的學習，個人在計算機的應用上已經具備一定能力，教師可以充分將學生所具備的這種能力來開展實驗教學，比如，引導學生應用計算機來完成“空間幾何體的直觀圖和三視圖”的實踐探索，通過操作電腦上來構建出直觀圖和三視圖的模擬圖形，方便學生從各個角度進行直接觀察，這樣的方式會比學生通過想象和手繪方式更加有效，也可以使學生感到高中數學所具備的新鮮感，教師就需要將學生這種感受持續保留.應用計算機來開展的實驗教學既可以為學生提供知識實踐和探索的機會，還可以將學生在計算機程序操作方面的能力提升.

（三）應用幾何畫板來開展實踐探索教學活動

在高中階段應用實驗教學可以有效將學生對數學學科的興趣進行提升，是學生能夠理解到深層度的數學知識，用實驗來引發學生探索數學知識的能力，將學生在數學學科上的創造熱情激發出來.教師應當考慮到高中學生所具備的個性特點，以此來作為選擇實驗內容的依據，符合學生近階段的發展情況，可以應用交互性比較良好的幾何畫板等多媒體軟件來輔助實驗教學.比如，“三角函數的性質和圖像”，可以應用幾何畫板來繪制出函數圖形來開展實踐活動，為學生示范如何操作這種教學軟件，利用圖像來了解三角函數的性質.教師在引領學生探究三角函數的性質之后，需要利用計算機的優勢來驗證學生探究結果是否正確.針對這種函數知識，教師需要讓學生先理解函數的由來和應用，為學生提供更多的話題來研究，讓學生尋找函數的發展歷史和具體應用范圍，針對這些內容來瀏覽網頁，形成合作性的小組模式，最后對結果進行交流，分享自身所了解到的知識.這種方式的教學相較于傳統講課模式來說，能夠得到集體學生的支持，并且愿意加入這種過程式的教學中，將探索和研究作為自己學習數學知識的主要內容.

三、結束語

在高中數學學科中應用這種實驗教學方法，教師能夠在過程中發現學生實踐和操作能力是否突出，從而進一步開展針對性教學.學生在研究問題的途中會逐漸提升自身學習熱情，將被動學習變作主動研究性的學習，通過有效的互動交流來體會有趣的數學知識.教師還應注意實驗教學的開展依據，以學生真實的學習情況作為主要出發點，使學生能夠經過教師的適當指導來順利完成實驗任務，真正發揮實驗教學的作用.

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