淺談如何在數學實驗教學中培養初中生的數學素養

楊慶華

摘 要：隨著新課改的不斷深化，實驗教學已走進初中數學課堂，以幫助學生自主學習新的數學知識點，提高其觀察、分析、思考、探究及實踐等能力，培養其綜合數學素養，滿足現階段數學教學的多元化需求。對實驗教學在初中數學課堂教學中的步驟、意義進行簡述，并提出培養學生數學素養的相關路徑。

關鍵詞：數學實驗;初中生;數學素養

數學教師應結合學生的實際情況精心設計實驗教學活動，創設問題情境，引導學生做好實驗準備工作，掌握數學實驗的基本步驟與方法，積極參與實驗，在實驗方法及過程等方面對學生進行指導，使其獨立自主地深入實驗教學過程中進行探究、合作交流、驗證猜想、解決問題、發現新問題等，在實驗中感受數學知識的魅力，進而提升學生數學素質，提高初中數學實驗教學效率。

一、初中數學教學過程中開展實驗教學的意義

實驗教學是國家課程方案和課程標準規定的重要教學內容，是培養創新人才的重要途徑。初中數學知識具有抽象、復雜等特點，對學生邏輯思維能力及抽象思維意識要求較高^[1]。在初中數學課堂教學當中引入數學實驗教學，可幫助學生自主學習新的數學知識點，培養初中生的探究意識及主動學習能力、實踐能力和動手操作能力。

二、初中數學教學過程中開展實驗教學的步驟

隨著新課改的不斷深化，現階段初中數學教學非常重視多元化教學模式，對學生綜合數學素養、能力的培養提出新的要求。教師作為實驗教學的組織者及引導者，依照教學實際，遵循學生的身心發展規律及個體化差異，精心設計數學實驗活動;然后做好實驗準備工作，使學生掌握實驗主要的目的、方法、技巧及過程等;采用小組合作學習法將學生分為若干個實驗小組，分組原則為組間同質、組內異質，嚴格控制每個小組的成員數量，引導學生積極自主地參與實驗，提高實驗教學活動氛圍;實驗中，指出學生在實驗操作中的錯誤及其原因，引導學生進行改進，避免實驗錯誤導致實驗結果誤差，影響學生的思維;最后，由教師總結、歸納實驗過程，回顧實驗過程，示范錯誤實驗操作及后果，使學生通過正確的實驗結果掌握數學知識及實驗技能，并寫下實驗報告及感悟，從而提高其數學學習能力。

三、如何在數學實驗教學中培養學生的數學素養

1.從學生興趣出發，創設實驗情境

興趣是最好的老師。在初中數學課堂教學中引入實驗教學，要求教師掌握學生的學習需求、學習起點及個體差異等實際情況，結合教學實際，創設豐富有趣的實驗情境，進而勾起學生的好奇心，激發學生的學習興趣，吸引學生的注意力，使其融入問題中主動思考、探究實驗活動。如學習“展開與折疊”前，要求學生準備好實驗材料，如正方體小盒子、剪刀等，并告知教學目標，引導學生進行預習。上課時，對學生進行提問：“大家想一想，我們身邊都有哪些常見的正方體呢？了解它多少？當你手中拿起魔方玩耍時，想不想打開它？別怕，它不是潘多拉魔盒，今天就由老師來打開這個生活中常見的正方體，看看它到底是什么樣的構造？學習怎么樣才能塑造一個正方體呢？”然后由教師將學生進行分組，先由教師示范如何規范剪開正方體小盒子，然后再由學生沿著正方體一個面上的三條棱剪開，再展開正方體的二維平面，讓學生觀察和對比剪開的這個六個面互相連接的平面圖形，驗證書本中所學的數學結果，然后再引導學生進行下一步的折疊學習。通過本次實驗，使學生主動融入問題當中，進而積極開展實驗活動，以實驗結果直觀地感受正方體的平面圖形，驗證數學問題，掌握數學知識。

2.融入生活案例，激發學生的自主探究能動性

知識源于生活，又應用于生活。數學知識廣泛存在于日常生活中，數學實驗教學應回歸生活實踐，避免學生只會解決書本問題而面對生活中的數學問題束手無策。新課標強調，從學生已有的生活經驗出發，使學生理解數學知識。教師還應以生活中常見的事例（視頻、圖片、歌曲、故事等）作為實驗主線，結合學生生活實踐，將數學實驗與現實生活有機融合，提高數學實驗的趣味性，引起學生的共鳴，使學生積極思考，自主參與探究數學實驗，總結歸納鞏固數學知識的同時，還可以使學生在數學學習中理解數學與生活^[2]。

3.巧設疑問，激發學生的求知欲望

在數學實驗教學中，合適的問題情境（發現問題—提出問題—分析問題—解決問題），可促進知識的轉化，勾起學生的好奇心，激發其求知欲望。教師還應抓住學生興趣愛好、學習起點等，遵循學生的身心發展規律，依照教學實際，巧設疑問，引導學生逐漸深入實驗，進而將學生積極地帶入數學實驗教學中，親身經歷數學知識結構，主動在實驗活動中觀察、分析、思考、探究及實踐等，從不同的角度、利用不同的思維方式驗證數學原理，將數學知識點更好地呈現在學生眼前，揭示數學知識形成的規律、過程及重點，深層次地掌握數學知識，再將知識運用到生活及學習中，進而提高學生的數學思維及能力。

總之，在初中數學課堂教學中，教師應結合教學實際，依照學生的身心發展規律及個體化差異，將實驗教學活動多樣化，可融合問題情境、多媒體情境、生活案例等，增強實驗教學內容的新鮮感及代入感，將抽象、復雜的數學知識進行有效轉化，才能激發學生的求知欲望，進而主動觀察、分析、思考、探究實驗，從而提升其數學思維及綜合能力。

參考文獻：

[1]周成文.淺談如何在初中數學教學中培養學生的數學核心素養[J].讀寫算，2018（32）：70.

[2]王文月，李峰峰.初中數學實驗教學與學生數學素養培養[J].中國教育技術裝備，2020（7）：121-122.