程 花

(江蘇省徐州市第三十四中學(xué) 221008)

為了全面培養(yǎng)德、智、體、美、勞得以全面發(fā)展的優(yōu)秀人才，蘇科版初中數(shù)學(xué)教材在新課改的指導(dǎo)下增設(shè)了“數(shù)學(xué)實驗室”欄目，這個欄目內(nèi)容主要是針對單元數(shù)學(xué)理論知識或根據(jù)教學(xué)內(nèi)容需要而設(shè)計的實踐教學(xué)要求，合理利用“數(shù)學(xué)實驗室”欄目內(nèi)容可實現(xiàn)“知行統(tǒng)一”，能夠全面優(yōu)化初中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)數(shù)學(xué)課程的素質(zhì)教育發(fā)展.

一、學(xué)案導(dǎo)學(xué)

“數(shù)學(xué)實驗室”一般是以初中生的自主學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)為主的，所以教師可以學(xué)案來引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)，以學(xué)案來檢測初中生對數(shù)學(xué)知識的掌握程度.由于“數(shù)學(xué)實驗室”需要花費大量的時間、精力，且有時需要在特定的場合中進(jìn)行，所以并非所有的數(shù)學(xué)知識都適合以“數(shù)學(xué)實驗”的形式來組織教學(xué).在學(xué)案導(dǎo)學(xué)中，學(xué)生可了解自己的知識薄弱項，教師也可據(jù)此確定數(shù)學(xué)實驗室的具體內(nèi)容.

在七年級下冊“7.4認(rèn)識三角形”一課中，“數(shù)學(xué)實驗室”欄目內(nèi)容為“從長度分別為3cm，4cm，5cm，6cm兼任9cm的小木棒中任取3根，能否搭成一個三角形？請試一試，通過上面的實驗，你發(fā)現(xiàn)三角形三邊之間有怎樣的關(guān)系？”筆者在教學(xué)中鼓勵學(xué)生根據(jù)教材內(nèi)容設(shè)置“導(dǎo)學(xué)案”，通過“導(dǎo)學(xué)案”引導(dǎo)學(xué)生在課前展開自主預(yù)習(xí)，在預(yù)習(xí)中展開數(shù)學(xué)閱讀與數(shù)學(xué)實驗操作活動.同時，筆者將提前出示本課的學(xué)案內(nèi)容，指出本課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，即理解“三角形任意兩邊的和大于第三邊”，要求學(xué)生在課前任意利用三根木棒來組建三角形，在預(yù)習(xí)中驗證這個數(shù)學(xué)概念.同時，學(xué)案中還有一部分練習(xí)題目，包括數(shù)學(xué)概念填空、三角形三邊關(guān)系判斷等，筆者會根據(jù)學(xué)生的預(yù)習(xí)成果組織數(shù)學(xué)實驗活動，達(dá)到“體驗、感悟數(shù)學(xué)知識生成的過程”的目的.

二、合作先行

“數(shù)學(xué)實驗室”是培養(yǎng)初中生創(chuàng)新能力與創(chuàng)新意識的重要活動，教師應(yīng)以合作教學(xué)來擴(kuò)充學(xué)生的學(xué)習(xí)范圍，使其在集體合作中汲取團(tuán)隊智慧，提升數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).合作形式是開展“數(shù)學(xué)實驗室”教學(xué)活動常見的教學(xué)組織方法，這是因為初中生的智力發(fā)育并不完善，也未形成穩(wěn)固的學(xué)習(xí)能力，所以他們需要通過合作學(xué)習(xí)來豐富與拓展自己的學(xué)習(xí)視野，在合作中彰顯自我才華，聆聽他人智慧，才能更好地保障實驗結(jié)果的完善性.

在七年級上冊“4.3用一元一次方程解決問題——月歷中的問題”一課中，筆者便以6名學(xué)生為單位組建學(xué)習(xí)共同體，使其在合作中探究月歷中的數(shù)學(xué)問題.每個小組都要準(zhǔn)備一本日歷，隨意從中選擇幾個相鄰的日期，指出這幾個日期和.學(xué)生可分類進(jìn)行，比如相鄰三個日期的整式和、相鄰四個日期的整式和、相鄰五個日期的整式和……每計算一組數(shù)據(jù)，便要分析這些日期的數(shù)學(xué)規(guī)律，并用數(shù)學(xué)公式來表示日期.雖然本輪數(shù)學(xué)實驗的問題背景與初中生的生活經(jīng)歷緊密相關(guān)，但是卻對初中生由一般到抽象的思維能力提出了較高的要求，學(xué)生必須要從實際日期來分析數(shù)據(jù)關(guān)系，并用數(shù)學(xué)知識予以表示，所以需要以小組合作來開發(fā)學(xué)生思維，促進(jìn)學(xué)生成長.

三、引入信息技術(shù)

構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)實驗室是指教師要合理利用現(xiàn)代信息技術(shù)來補(bǔ)充常規(guī)課堂教學(xué)，以網(wǎng)絡(luò)資源與信息技術(shù)來豐富數(shù)學(xué)實驗室的內(nèi)容與形式.一般來說，“數(shù)學(xué)實驗室”經(jīng)常使用的現(xiàn)代信息技術(shù)有圖形計算器、幾何畫板、超級畫板、Mathematica等，這些軟件都是實施數(shù)學(xué)實驗的關(guān)鍵條件，能夠給初中生提供實現(xiàn)現(xiàn)象與數(shù)學(xué)規(guī)律更為明顯的數(shù)學(xué)實驗資源.

就拿幾何畫板來說，這個信息軟件能夠讓初中生更好地學(xué)習(xí)函數(shù)知識.從實際情況來說，一元一次方程、一元二次方程等知識雖然是數(shù)學(xué)課程的最重要的內(nèi)容之一，但是許多初中生卻因為函數(shù)知識的抽象性與邏輯性而學(xué)不好函數(shù)知識，應(yīng)用函數(shù)知識來解決現(xiàn)實問題的能力也比較低下.但是，如果教師可以幾何畫板來構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)實驗室，讓初中生利用幾何畫板來繪制函數(shù)圖象，以動態(tài)函數(shù)圖象來讓初中生探究函數(shù)知識，那么便更易于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.

四、開發(fā)校本課程

校本課程是針對本地、本校師生的特色化教學(xué)需要而編制的特色化課程.“數(shù)學(xué)實驗室”欄目教學(xué)能夠有效開發(fā)初中生的學(xué)習(xí)智力與數(shù)學(xué)思維，會讓初中生產(chǎn)生越來越強(qiáng)烈的求知欲與好奇心，所以需要以豐富的校本課程來滿足學(xué)生的個性化需求，以豐富、多層次、多維度的“數(shù)學(xué)實驗活動”來培養(yǎng)初中生的核心素養(yǎng).

蘇科版“數(shù)學(xué)實驗室”欄目的設(shè)立代表人們越來越關(guān)注的便是學(xué)生的應(yīng)用能力與創(chuàng)新能力，而開設(shè)“數(shù)學(xué)實驗室”欄目的直接目的也是為了提升初中生的實踐水平.這就不可避免地需要教師使用一些生活資源與現(xiàn)實問題來組織數(shù)學(xué)實驗活動，以現(xiàn)實資源來讓學(xué)生建立數(shù)學(xué)認(rèn)知.比如九年級上冊“3.2中位數(shù)與總數(shù)”中設(shè)置的“數(shù)學(xué)實驗室欄目”：“估計繩子的長度”，教師便可直接利用繩子這一實物來讓學(xué)生估值，根據(jù)學(xué)生的估值數(shù)據(jù)來計算平均數(shù)、中位數(shù)、眾數(shù)等.初中生可在課下空閑時間以小組為單位進(jìn)行實物長度估測，利用小組數(shù)據(jù)制作數(shù)據(jù)統(tǒng)計表，并進(jìn)行簡單的估值計算.實踐證明，這項特色化的數(shù)學(xué)實驗活動大大提高了初中生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)了初中生的進(jìn)步與發(fā)展.

總而言之，“數(shù)學(xué)實驗室”的有效應(yīng)用需要教師以探究性數(shù)學(xué)實驗環(huán)境來激發(fā)初中生的探究熱情，覆蓋代數(shù)知識、幾何知識等數(shù)學(xué)知識，鼓勵初中生親自搭建數(shù)學(xué)模型，以數(shù)學(xué)實驗展開數(shù)學(xué)操作，進(jìn)而徹底轉(zhuǎn)變初中生被動接受的學(xué)習(xí)方式，使原本枯燥、乏味、單一的數(shù)學(xué)課堂重新散發(fā)生機(jī)與活力，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，使數(shù)學(xué)課程真正成為對學(xué)生、對社會、對國家有用的智慧課堂.