蘭鵬

摘要：公理化、高度抽象性、重視邏輯演繹是傳統(tǒng)初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的主要特點，在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，學(xué)生所學(xué)到的只是一些抽象的定義、定理，忽視了數(shù)學(xué)的思考方法，導(dǎo)致其發(fā)現(xiàn)問題、處理問題、解決問題的思維軌跡往往被掩蓋。數(shù)學(xué)實驗是指借助計算機技術(shù)對一些數(shù)學(xué)現(xiàn)象進行觀察和研究，發(fā)現(xiàn)其規(guī)律性，再結(jié)合已學(xué)的數(shù)學(xué)知識加以分析思考，最終使問題得到解決，從而更加深入地理解和掌握數(shù)學(xué)的概念和方法。基于此，對數(shù)學(xué)實驗在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的實踐進行研究，僅供參考。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)實驗;初中數(shù)學(xué);實踐

中圖分類號：G4 文獻標(biāo)識碼：A

引言

數(shù)學(xué)實驗是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，積極參與數(shù)學(xué)活動，通過動手操作、觀察思考，感悟數(shù)學(xué)生成、驗證數(shù)學(xué)結(jié)論、探求數(shù)學(xué)本質(zhì)的一種數(shù)學(xué)活動。通過數(shù)學(xué)實驗，學(xué)生能直觀感受、體驗和感悟數(shù)學(xué)知識之間的變化和聯(lián)系，同時能提高學(xué)生的應(yīng)用意識和創(chuàng)新能力，獲得適應(yīng)后續(xù)學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗，進一步提升數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

一、重視實驗起點，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

心理學(xué)認為，興趣是對所從事活動的創(chuàng)造性態(tài)度的重要條件。在初中階段，由于學(xué)生處于思想的發(fā)育期，他們的好奇心和求知欲也是非常強烈的，教師在教學(xué)中有機融合數(shù)學(xué)理論和數(shù)學(xué)實驗，既能夠強化學(xué)生的實踐能力，又能夠加深其對數(shù)學(xué)知識的理解，幫助學(xué)生不斷提高綜合素質(zhì)。因此，教師應(yīng)以數(shù)學(xué)實驗為起點，在教學(xué)過程中讓學(xué)生參與實驗活動，讓學(xué)生加深數(shù)學(xué)和生活之間的聯(lián)系，加深對學(xué)習(xí)重要性的認識，從而增強學(xué)習(xí)動機。以“概率”教學(xué)為例：師：爸爸買來一袋大白兔奶糖，小明和小樂都非常喜歡吃，但現(xiàn)在只剩下最后一顆了，應(yīng)該把這顆奶糖給誰吃呢，哪位同學(xué)可以幫助這位爸爸做出公平的決定？生1：爸爸可以出一道數(shù)學(xué)題目，誰答對了誰就可以吃。師：要是小明和小樂都答對了呢，還有沒有更好的辦法？生2：我認為這位爸爸可以采用拋硬幣的方式做出決定，這個方法很公平。師：這個想法很好，那你可以把具體的方法和操作過程講給大家聽一聽嗎？生2：首先，拿出一枚質(zhì)地均勻、干凈整潔的1塊錢硬幣，向上豎直拋起，當(dāng)硬幣自然下落并靜止于地面時觀察其表面，若正面朝上則把奶糖給小明吃，若反面朝上則給小樂吃。師：這位同學(xué)講得很詳細，請其他同學(xué)認真思考采用拋擲硬幣的方法對于小明和小樂而言是否具有公平性呢？有興趣的同學(xué)也可以嘗試拋硬幣進行模擬。上述數(shù)學(xué)實驗是針對“概率”這一知識點而設(shè)計的，旨在幫助學(xué)生初步了解“概率”的概念及特征。

二、借助數(shù)學(xué)實驗，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)創(chuàng)新思維

創(chuàng)新思維是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中不可缺少的一個條件。但從學(xué)生實際的發(fā)展規(guī)律來看，許多學(xué)生并不能夠形成正確的數(shù)學(xué)思維。因此，教師在面對這種情況時，就要能夠利用有效的數(shù)學(xué)實驗，去幫學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中，合理進行觀察、猜想、實驗、驗證、推理和交流。讓學(xué)生主動參與到實際的教學(xué)中，以動手實踐的方式呈現(xiàn)相關(guān)的數(shù)學(xué)知識，從而提高自身的數(shù)學(xué)能力。例如：教師教學(xué)完面積單位這部分的內(nèi)容過后，就可以利用一些有趣的實驗，來幫助學(xué)生加深對知識的理解，并且能夠使用這些知識去創(chuàng)新自己的思維。如教師讓學(xué)生分別應(yīng)用1平方厘米、1平方分米的小正方形去測量自己書桌上的文具盒、數(shù)學(xué)練習(xí)本以及桌面，來判斷這些物體的面積有多大？而在實驗前，教師首先讓學(xué)生對這些面積進行一個大致的猜想，接著教師讓學(xué)生自己動手去驗證自己的想法。有些學(xué)生選擇用1平方厘米的小正方形去測量練習(xí)本、文具盒。有些學(xué)生采用1平方分米的小正方形去測量書桌。當(dāng)測量結(jié)果出來以后，學(xué)生們能夠加強對面積知識的有效鞏固。最后，教師再根據(jù)學(xué)生實驗的過程，提出一個問題“為什么同學(xué)們都不選擇采用1平方厘米的正方形去測量書桌呢？是不可以嗎？”學(xué)生們根據(jù)教師的問題紛紛回答，是由于1平方厘米的小正方形太小了，測量書桌可以，但是需要很長時間。通過這樣的方式來培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)創(chuàng)新思維，不僅能夠有利于他們產(chǎn)生空間想象的能力，還能夠加深對基礎(chǔ)知識的鞏固，從而形成正確的思維習(xí)慣。

三、設(shè)定恰當(dāng)實驗內(nèi)容，化解數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)難點

數(shù)學(xué)實驗課教學(xué)對實驗內(nèi)容的明確，要與學(xué)生的數(shù)學(xué)認知水平相適應(yīng)。教師在設(shè)定實驗內(nèi)容時，要進行整體規(guī)劃，把握實驗任務(wù)的難易程度。數(shù)學(xué)實驗中，學(xué)生不僅要參與動手體驗，而且要能夠從數(shù)學(xué)實驗中，認識和理解數(shù)學(xué)思想，感知數(shù)學(xué)解題方法。如果實驗內(nèi)容過難，超出學(xué)生認知能力，不僅費時費力，還阻礙學(xué)生對數(shù)學(xué)實驗的參與主動性。因此，對于數(shù)學(xué)實驗內(nèi)容的選擇，教師要把握學(xué)情，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，切實幫助學(xué)生化解學(xué)習(xí)難點，讓學(xué)生從數(shù)學(xué)實驗中概括、歸納出數(shù)學(xué)規(guī)律，獲得實驗學(xué)習(xí)成就感。例如，驗證“完全平方公式”。該實驗可以通過拼圖活動，讓學(xué)生自己動手，認識圖形的面積關(guān)系，進而增長幾何直觀能力。準(zhǔn)備實驗材料：邊長為a和b的正方形紙片各1張，長為a、寬為b的長方形紙片2張。實驗過程如下：請學(xué)生利用上述材料，拼接一個大正方形;對該大正方形的面積，嘗試用不同的方法來表示。學(xué)生在拼圖實驗中，通過觀察、操作、交流，逐漸找到拼接大正方形的方法。接著，圍繞拼圖實驗，計算該大正方形的面積。最后，對于大正方形的面積，探索不同的表示方法，通過結(jié)果相等推出面積是相等的。

結(jié)束語

總而言之，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中使用數(shù)學(xué)實驗的目的就是為了能夠使學(xué)生提高自身對數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)興趣，在不斷的研究和探索中，加強自身的創(chuàng)新行為，促進思維的形成和發(fā)展。因此，教師在實際的數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，要能夠合理利用數(shù)學(xué)實驗，通過有效的方式來激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的欲望，從而有效的提高學(xué)生的數(shù)學(xué)水平。

參考文獻

[1]許春紅.用數(shù)學(xué)實驗激活初中數(shù)學(xué)課堂[J].初中生世界，2020（28）：36-38.

[2]張銀.核心素養(yǎng)視域下的初中數(shù)學(xué)實驗性教學(xué)[J].初中生世界，2020（28）：34-35.