淺談數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用

周明潔

【摘要】隨著我國(guó)的教育體制和觀念的創(chuàng)新，在目標(biāo)的浪潮下推動(dòng)新一輪的素質(zhì)教育，技術(shù)教育支持的高素質(zhì)人才和新時(shí)期現(xiàn)代化的培養(yǎng)要求，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在課程改革和教學(xué)逐漸從幕后走向臺(tái)前，成為了數(shù)學(xué)教學(xué)改革的新方向。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，擴(kuò)大了教學(xué)目標(biāo)的范圍，增加了教學(xué)目標(biāo)的深度，是一種必然性，是新課程改革精神的體現(xiàn)。現(xiàn)在我們應(yīng)該重新審視傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式，積極探索各種有益的教學(xué)形式，使我們具有更高的數(shù)學(xué)教育水平和教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn) 中學(xué)數(shù)學(xué) 教學(xué) 作用

數(shù)學(xué)作為一門應(yīng)用廣泛的科學(xué)，在教學(xué)中必須重視數(shù)學(xué)思想方法的形成。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是讓學(xué)生通過自己動(dòng)手操作，進(jìn)行探究、發(fā)現(xiàn)、思考、分析、歸納等思維活動(dòng)，最后獲得概念、理解或解決問題的一種教學(xué)過程。它作為新課程改革積極倡導(dǎo)的學(xué)習(xí)方式之一，已經(jīng)越來越得到廣大教師的肯定，也越來越被學(xué)生接受和喜歡。但是觀察我國(guó)教育的現(xiàn)狀，情況不容樂觀，普遍存在的問題是學(xué)生缺乏探索知識(shí)地?zé)崆楹蛯?shí)際的動(dòng)手能力。著名數(shù)學(xué)家華羅庚說過：“人們對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生枯燥無味神秘難懂的印象，原因之一便是脫離實(shí)際?！币虼?，如何把數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的觀念引入我國(guó)教育教學(xué)系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制之中，即關(guān)于中學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究將是一個(gè)值得我們?cè)谳^長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)進(jìn)行的重要課題。

1中學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教育現(xiàn)狀和基本概念

中學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教育現(xiàn)狀。傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)模式一般分為五段：復(fù)習(xí)、新課、練習(xí)、小結(jié)、作業(yè)。在傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，學(xué)生的數(shù)學(xué)活動(dòng)大多表現(xiàn)為以歸納和演繹為特征的思維活動(dòng)，簡(jiǎn)約了數(shù)學(xué)的發(fā)現(xiàn)過程。傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)常常把數(shù)學(xué)過分形式化，忽視了探索重要數(shù)學(xué)知識(shí)形成過程的實(shí)踐活動(dòng)，制約了學(xué)生的發(fā)展。

中學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本概念。中學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，即中學(xué)教師引導(dǎo)學(xué)生從生活經(jīng)驗(yàn)和已有的知識(shí)背景出發(fā)，在典型的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中或特定的條件下，借助一定的物質(zhì)儀器或技術(shù)手段，自行觀察、實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手實(shí)踐，通過自主探索和合作交流等方式學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)新知的教學(xué)活動(dòng)。

2中學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理論依據(jù)

2.1建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)觀和教學(xué)觀

建構(gòu)主義認(rèn)為認(rèn)識(shí)不是主體對(duì)客觀實(shí)在的簡(jiǎn)單、被動(dòng)的反應(yīng)，而是主體以自己已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)為依托所進(jìn)行的積極主動(dòng)的建構(gòu)過程。因此，在學(xué)習(xí)過程中，已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和主體對(duì)建構(gòu)過程的積極參與是非常重要的，即學(xué)生是主動(dòng)的信息加工者，而不是被動(dòng)的知識(shí)接受者。學(xué)生在已有知識(shí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，對(duì)信息進(jìn)行主動(dòng)地選擇、加工和處理，不斷地同化，從而構(gòu)建新的認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)。

2.2主體教育的理論

主體教育認(rèn)為人的主體性素質(zhì)是現(xiàn)代化社會(huì)人的核心素質(zhì)，在教育中應(yīng)該注重培養(yǎng)和發(fā)展人的主體性?！皩W(xué)生既是教育的客體，又是教育的主體?！苯逃邞?yīng)當(dāng)為學(xué)生主體性的發(fā)展提供適當(dāng)?shù)沫h(huán)境和一切便利的條件，并在教育過程中充分調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)和自我發(fā)展的積極主動(dòng)性?！盎顒?dòng)”是主體性的具體體現(xiàn)，只有在活動(dòng)中，人的特征才得以形成和發(fā)展，人格的各種要素才得以產(chǎn)生并結(jié)合成一個(gè)整體。人的活動(dòng)越豐富，人的發(fā)展就越充分、越全面；人的活動(dòng)越深入，人的研究意識(shí)和創(chuàng)造力就越強(qiáng)。

3數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的價(jià)值分析

3.1有助于提高學(xué)生的邏輯推理能力

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛲ㄟ^創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)情境引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已有的知識(shí)能力以及直覺思維，采用歸納類比的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法，對(duì)相關(guān)的數(shù)學(xué)問題進(jìn)行合理的推測(cè)，在教師的指導(dǎo)下完成結(jié)論的驗(yàn)證，從而逐步培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。在“相交弦定理”教學(xué)中應(yīng)用多媒體技術(shù)向?qū)W生直接演示相交弦的原理，在學(xué)生掌握基本原理的基礎(chǔ)上，以小組為單位結(jié)合直觀的動(dòng)畫演示自主探索相交弦定理的證明方法，在這一過程中教師進(jìn)行積極的指導(dǎo)，幫助學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、進(jìn)行大膽的猜想以及做出合理的推測(cè)。如此不僅能夠幫助學(xué)生掌握基本的數(shù)學(xué)知識(shí)，而且在探索過程中能夠培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力。

3.2改善學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式

傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)更強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的機(jī)械接受，學(xué)生的主體性被忽視，對(duì)于掌握的知識(shí)不能很好地運(yùn)用。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的介入，能夠有效改變學(xué)生傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)更強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生的積極參與，通過主動(dòng)的操作進(jìn)行知識(shí)的獲取。教師通過組織合適的教學(xué)活動(dòng)，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行積極的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生在教學(xué)過程中的主體地位，而且能夠活躍課堂氣氛，保證教學(xué)效率。由于在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生是進(jìn)行積極主動(dòng)的知識(shí)探索和獲取，所以學(xué)生在掌握知識(shí)之后就能夠合理地應(yīng)用知識(shí)，能夠應(yīng)用知識(shí)進(jìn)行實(shí)際問題的解答，而不是僅僅停留在“知道知識(shí)，擁有知識(shí)”上。

3.3更好地突破教學(xué)重難點(diǎn)

在數(shù)學(xué)教學(xué)中融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠更好地突破教學(xué)重難點(diǎn)，幫助學(xué)生構(gòu)建起完整的知識(shí)體系。由于數(shù)學(xué)知識(shí)具有較強(qiáng)的抽象性，在中學(xué)階段學(xué)生的認(rèn)知能力和邏輯思維能力還不是特別完善，在對(duì)許多教學(xué)問題的理解上還存在很大的疑問。借助實(shí)驗(yàn)的手段，能夠更好地突破重難點(diǎn)，例如借助多媒體技術(shù)在講授“二次函數(shù)的圖像及性質(zhì)”時(shí)，就可以通過移動(dòng)鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)對(duì)曲線的自由變動(dòng)向?qū)W生展示不同的函數(shù)關(guān)系，從而幫助學(xué)生更好地理解和掌握相關(guān)知識(shí)。重難點(diǎn)突破不僅對(duì)于完成教學(xué)任務(wù)具有十分積極的意義，它也能夠填補(bǔ)學(xué)生知識(shí)體系的盲區(qū)，幫助學(xué)生構(gòu)建更加完善的知識(shí)體系，進(jìn)而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)能力。

3.4培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)

由于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是一個(gè)教學(xué)各方共同參與的活動(dòng)，既有教師的認(rèn)真指導(dǎo)，也有生生之間的協(xié)作互助，既有知識(shí)技能的探索和獲得，也有數(shù)學(xué)思想的滲透和感染。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中通過學(xué)生之間的合作能夠提高學(xué)生的合作能力，通過自主的探索能夠最大限度地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性和想象性，通過學(xué)生主動(dòng)的實(shí)驗(yàn)操作提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。總之，在數(shù)學(xué)教學(xué)中介入數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠?yàn)閷W(xué)生的創(chuàng)造性的發(fā)揮以及綜合素質(zhì)的提高提供和拓展良好的發(fā)展空間。這同時(shí)也是新課標(biāo)的積極要求。

4結(jié)論

作為中學(xué)教學(xué)的重要組成部分，數(shù)學(xué)教學(xué)面臨的新的發(fā)展機(jī)遇，如何更好地發(fā)揮數(shù)學(xué)教學(xué)對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)技能以及數(shù)學(xué)素質(zhì)的教育成了當(dāng)前一個(gè)熱點(diǎn)課題。而由于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在數(shù)學(xué)教學(xué)中具有十分積極的教學(xué)作用和優(yōu)勢(shì)，因此應(yīng)該在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)該更加合理地融入數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，力求實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)效果的最優(yōu)化。

【參考文獻(xiàn)】

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