中職數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)初探

齊君 李善強(qiáng)

摘 要：大部分中職學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較薄弱。通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生從“要我學(xué)”變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”，并且主動(dòng)地去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，進(jìn)而提高他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，培養(yǎng)他們的數(shù)學(xué)創(chuàng)新能力，提升他們的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)? ? 創(chuàng)新能力? ? 核心素養(yǎng)

“學(xué)生應(yīng)該理解數(shù)學(xué)”是數(shù)學(xué)教育界公認(rèn)的觀點(diǎn)。通常各種數(shù)學(xué)規(guī)律的獲得，都是建立在嚴(yán)密的邏輯推理的基礎(chǔ)上的。但是，由于這些論證的過(guò)程并不是以學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ)，在很多情況下，直觀的教學(xué)模型不易建立，從而導(dǎo)致數(shù)學(xué)教學(xué)的困難。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)恰恰可以從某些方面幫助學(xué)生克服這種困難，直觀地理解數(shù)學(xué)，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。

一、 中職數(shù)學(xué)課堂的現(xiàn)狀分析

大部分的中職學(xué)生不僅數(shù)學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)薄弱，而且對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)缺乏興趣，沒(méi)有掌握正確的學(xué)習(xí)方法，學(xué)習(xí)效率低下，甚至存在嚴(yán)重的恐懼心理，產(chǎn)生了一種“望數(shù)生畏”的感覺(jué)。同時(shí)，教師也缺乏隨機(jī)應(yīng)變的心理準(zhǔn)備，以至于出現(xiàn)職業(yè)倦怠和策略失衡的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了教師的工作積極性，最終導(dǎo)致中職數(shù)學(xué)課堂“一室心偏靜”，教師教得辛苦，學(xué)生學(xué)得疲憊，既不能吸引學(xué)生的課堂注意力，又無(wú)法提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)效果。在以就業(yè)為導(dǎo)向的職業(yè)教育改革大背景下，人們對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)的要求也越來(lái)越高，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)勢(shì)在必行。

二、 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在中職數(shù)學(xué)課堂的定位

在倡導(dǎo)“數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)注重學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐、自主探究、讓學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的歷程”“動(dòng)手實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的三種重要方式之一”的教學(xué)理念下，中職教育新課程改革也已進(jìn)入一個(gè)新的階段。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是以“主體參與數(shù)學(xué)知識(shí)的探究”和“數(shù)學(xué)教學(xué)是再創(chuàng)造再發(fā)現(xiàn)的教學(xué)”為基本理念，不僅可以提高課堂效率，而且可以豐富教學(xué)手段。

（一）數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)及數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的定義

通常數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)被界定為：為了研究與獲得某種數(shù)學(xué)理論、驗(yàn)證某個(gè)數(shù)學(xué)猜想、解決某類數(shù)學(xué)問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)者借助于一定的物質(zhì)儀器或技術(shù)手段，在數(shù)學(xué)思維的參與下，在數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)理論的指導(dǎo)下，借助于對(duì)實(shí)驗(yàn)素材進(jìn)行數(shù)學(xué)化的操作來(lái)學(xué)（理解）數(shù)學(xué)、用（解釋）數(shù)學(xué)或做（建構(gòu)）數(shù)學(xué)的一類數(shù)學(xué)探索活動(dòng)。也有一些專家將其歸納為：利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為實(shí)驗(yàn)工具，以數(shù)學(xué)理論作為實(shí)驗(yàn)原理，以數(shù)學(xué)素材作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，以簡(jiǎn)單的對(duì)話方式或復(fù)雜的程序方式作為實(shí)驗(yàn)形式，以數(shù)值計(jì)算、符號(hào)演算或圖形演示作為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，以實(shí)例分析、模擬仿真、歸納總結(jié)等作為主要實(shí)驗(yàn)方法，以輔助學(xué)數(shù)學(xué)、輔助用數(shù)學(xué)或輔助做數(shù)學(xué)作為實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，以?shí)驗(yàn)報(bào)告作為最終形式的上機(jī)實(shí)踐活動(dòng)。

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是指恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)踐、自主探究、合作交流，從而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出猜想、驗(yàn)證猜想和創(chuàng)造性解決問(wèn)題，親身體驗(yàn)數(shù)學(xué)、理解數(shù)學(xué)的一種全新的教學(xué)活動(dòng)。

（二）數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)是得出的結(jié)果不會(huì)直接告訴學(xué)生，而是根據(jù)數(shù)學(xué)思想的進(jìn)展程度去創(chuàng)設(shè)問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生觀察一定量的圖形，進(jìn)行實(shí)際問(wèn)題的計(jì)算，從直觀想象起步，通過(guò)發(fā)現(xiàn)、猜想以及歸納，最終進(jìn)行檢查和驗(yàn)證，并從理論上去證明。

一般具有可操作性和實(shí)踐性，注重實(shí)測(cè)與直觀，讓數(shù)學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)可視化，讓學(xué)生從中獲得對(duì)數(shù)、形的具體理解，并對(duì)其適度抽象，進(jìn)行更高層次的“再實(shí)驗(yàn)”，使學(xué)生在活動(dòng)中認(rèn)識(shí)并改造自己的數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生從教學(xué)的旁觀者變成教學(xué)的參與者，它幫助學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)造性思維，積累基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，是數(shù)學(xué)教學(xué)的必要補(bǔ)充，體現(xiàn)了全面、現(xiàn)代的數(shù)學(xué)觀。

三、 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在中職數(shù)學(xué)課堂的作用

（一）通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)枯燥乏味，很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以直觀、生動(dòng)地展現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容以及探究過(guò)程，使深?yuàn)W的數(shù)學(xué)知識(shí)深入淺出，化抽象為具體，化難為易。教師通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)啟發(fā)式教學(xué)，不僅能夠幫助學(xué)生把學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)理解透徹，鞏固消化知識(shí)點(diǎn)，而且還能加強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的感知能力，從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。

（二）通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力

“創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂，是一個(gè)國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力。”所以，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力是數(shù)學(xué)教育的目標(biāo)。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)便是一種有效地培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的方法與途徑。

數(shù)學(xué)理念的抽象性通常都以某種“直觀”的想法為背景。作為教師不僅要傳道授業(yè)，更要幫助學(xué)生解惑，通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，可以幫助學(xué)生抓住問(wèn)題的本質(zhì)。

在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)，能夠開啟創(chuàng)新的大門;數(shù)學(xué)知識(shí)的探究，能夠開發(fā)創(chuàng)新的潛能;數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)，能夠練就創(chuàng)新的慧眼;猜想結(jié)論的交流，能夠激活創(chuàng)新的思維?？傊獙?chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)貫穿整個(gè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程。

（三）通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提升學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解能力

數(shù)學(xué)概念多數(shù)是根據(jù)實(shí)際的幾何問(wèn)題或生活問(wèn)題提煉出的模型。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)恰好可以給這些抽象的概念提供直觀的幾何背景，將靜態(tài)的數(shù)學(xué)動(dòng)態(tài)化，將抽象的問(wèn)題形象化、可視化。通過(guò)學(xué)生的操作、實(shí)驗(yàn)，不僅培養(yǎng)了他們的動(dòng)手能力、建模能力和應(yīng)用意識(shí)，更能深刻地幫助他們理解定理的創(chuàng)建過(guò)程。

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅能夠創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情境，還能夠?yàn)閷W(xué)生提供探究學(xué)習(xí)的平臺(tái);不僅能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和好奇心，還能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神;不僅能夠推動(dòng)學(xué)生積極主動(dòng)地去探索知識(shí)，還能夠提高學(xué)生的實(shí)踐能力。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)必將成為提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率的有效途徑。

（作者單位：臨沂市工業(yè)學(xué)校）