周康
【摘要】本文筆者結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)歷,從對(duì)概念的理解,難點(diǎn)重點(diǎn)的把握,數(shù)學(xué)規(guī)律的探究、合作精神及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)等五方面談了初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)概念 難點(diǎn)重點(diǎn) 探究 合作 創(chuàng)新
【中圖分類號(hào)】G424 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1006-5962(2013)06(b)-0139-01
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是指恰當(dāng)運(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、自主探索、合作交流,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)題的教學(xué)活動(dòng)。
筆者在十幾年的數(shù)學(xué)教學(xué)中,對(duì)數(shù)學(xué)中實(shí)驗(yàn)有以下幾點(diǎn)看法:
1、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可有效地?cái)P棄以往教學(xué)中過(guò)分強(qiáng)調(diào)形式化的邏輯推導(dǎo)和結(jié)果、對(duì)數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)過(guò)程的展示和數(shù)學(xué)直觀性背景注意較少的弊端,使學(xué)生眼中那些枯燥無(wú)味的數(shù)學(xué)公式、定義、鮮活起來(lái),象一個(gè)個(gè)美麗的小精靈,讓學(xué)生在“做數(shù)學(xué)”的過(guò)程中,體會(huì)到學(xué)習(xí)數(shù)的愉悅,真切的體會(huì)和感受到數(shù)學(xué)的美。如在“圓的定義”教學(xué)中,讓學(xué)生來(lái)作這樣的實(shí)驗(yàn):取一根繩子,把它的一端用圖釘固定在畫(huà)板上,另一端縛一支鉛筆,然后拉緊繩子,并使它繞固定的一端旋轉(zhuǎn)一周,那么鉛筆在畫(huà)板上也會(huì)畫(huà)出一個(gè)圓來(lái),通過(guò)實(shí)驗(yàn),學(xué)生明白了數(shù)學(xué)中的圓指的是一條封閉的曲線,而不是生活中的一個(gè)圓面,從而加深了對(duì)圓的定義的理解。
2、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于掌握難點(diǎn)重點(diǎn)
當(dāng)前教學(xué)中,許多教師仍使用單一講授的教學(xué)模式,“教師講,學(xué)生聽(tīng)”,缺少學(xué)生自主探究、合作討論等環(huán)節(jié),妨礙了學(xué)生能力的培養(yǎng)與提高。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要特別注意不能“穿新鞋、走老路”,應(yīng)把教學(xué)模式的改革作為研究的重點(diǎn)。如在七年級(jí)講解“數(shù)軸”這一個(gè)很抽象的概念時(shí),不妨在前一天布置同學(xué)觀察溫度計(jì),,并用一次性筷子制作一個(gè)簡(jiǎn)易溫度計(jì)。然后與實(shí)驗(yàn)室的溫度計(jì)進(jìn)行比較,檢查自己做的效果,盡可能讓學(xué)生說(shuō),接下去提問(wèn):(1)溫度計(jì)是否有刻度(包括零刻度)?(2)刻度是否均勻?(3)刻度標(biāo)法順序是怎么樣的?(4)在相鄰兩個(gè)刻度線之間能刻更小的刻度么?(5)刻度排列是否有方向性?(6)溫度計(jì)能做得更長(zhǎng)、刻度能更多么?學(xué)生根據(jù)觀察一般都能回答,接著把這個(gè)溫度計(jì)抽象成一條無(wú)限延長(zhǎng)的直線,引出課題。這樣的導(dǎo)入,不光讓學(xué)生體會(huì)了數(shù)軸的形象,而且感到了數(shù)學(xué)創(chuàng)造的過(guò)程。數(shù)軸的三要素盡顯其中,參透了數(shù)形結(jié)合的思想,為接下去畫(huà)數(shù)軸、在數(shù)軸上找表示有理數(shù)的點(diǎn)和說(shuō)出數(shù)軸上的點(diǎn)所表示的有理數(shù),以及下一節(jié)數(shù)軸上有理數(shù)的比較掃清了障礙。
3、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生探究數(shù)學(xué)規(guī)律
數(shù)學(xué)教學(xué)是一種“過(guò)程教學(xué)”,它包括知識(shí)的發(fā)生、形成、發(fā)展的過(guò)程,而傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課堂教師對(duì)數(shù)學(xué)原理的教學(xué)大都是直接展示給學(xué)生,而忽略了知識(shí)的來(lái)龍去脈,淡化了學(xué)生對(duì)新知識(shí)學(xué)習(xí)的思維過(guò)程。教師在教學(xué)時(shí)應(yīng)創(chuàng)設(shè)情景,讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)猜想出數(shù)學(xué)知識(shí)中某一性質(zhì)或規(guī)律,從而學(xué)習(xí)科學(xué)家思考問(wèn)題的方式和方法。
例如,觀察下列各式數(shù):0,3,8,15,24,……。試按此規(guī)律寫(xiě)出的第100個(gè)數(shù)是。
解答這一題,可以先找一般規(guī)律,然后使用這個(gè)規(guī)律,計(jì)算出第100個(gè)數(shù)。我們把有關(guān)的量放在一起加以比較:給出的數(shù):O,3,8,15,24,……。
序列號(hào):1,2,3,4,5,……。
容易發(fā)現(xiàn),已知數(shù)的每一項(xiàng),都等于它的序列號(hào)的平方減l。因此,第n項(xiàng)是n2-1,第100項(xiàng)是1002-1。
4、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于培養(yǎng)學(xué)生的合作精神
未來(lái)社會(huì)越來(lái)越重視人與人之間的協(xié)作,因此,在中學(xué)階段培養(yǎng)學(xué)生之間團(tuán)結(jié)、協(xié)調(diào)、合作、共事的群體協(xié)作精神,日益顯示出其重要的地位。加強(qiáng)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),尤其是分組實(shí)驗(yàn),有利于培養(yǎng)學(xué)生的共同合作精神。
如在教學(xué)《相似的性質(zhì)時(shí)》時(shí),筆者沒(méi)有把結(jié)論直接告訴學(xué)生,而是把全班學(xué)生分成了4人小組,每組商議選擇自己喜歡的學(xué)具,小組長(zhǎng)分工,有的動(dòng)手折,有的動(dòng)筆記錄,然后共同探究商議相似的性質(zhì)。再全班交流,教師糾正和指導(dǎo)。最后形成規(guī)范的數(shù)學(xué)術(shù)語(yǔ)。在這樣的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師進(jìn)行宏觀調(diào)空,耐心指導(dǎo),對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成果及時(shí)評(píng)比表?yè)P(yáng)。營(yíng)造了民主、平等、和諧的學(xué)習(xí)氛圍,使學(xué)生在掌握知識(shí)的過(guò)程中,逐步培養(yǎng)協(xié)作精神,樹(shù)立關(guān)心他人,關(guān)心集體的人生態(tài)度,克服獨(dú)生子女的高傲獨(dú)尊和對(duì)家長(zhǎng)的依賴性強(qiáng)的弱點(diǎn)。
5、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力
教師通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以給學(xué)生提供更多實(shí)踐的機(jī)會(huì)、更大的思維空間,讓實(shí)驗(yàn)操作成為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的源泉,通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作使學(xué)生對(duì)新知識(shí)“再發(fā)現(xiàn)”,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。
如在《一次函數(shù)的圖象與性質(zhì)》的課堂教學(xué)中,一改傳統(tǒng)的老師講、學(xué)生記,最后練習(xí)的教學(xué)模式,我提供給學(xué)生的是一個(gè)電腦軟件,然后學(xué)生利用這一多媒體技術(shù),在教師的指導(dǎo)和幫助下,同學(xué)通過(guò)對(duì)一次函數(shù)圖象(直線)的拖動(dòng),觀察著隨著鼠標(biāo)的滑動(dòng)而不斷變化的數(shù)據(jù),思考幾個(gè)變量之間的關(guān)系,最終自己發(fā)現(xiàn)和歸納出圖象與系數(shù)的關(guān)系。這樣的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng),已不再是單純地依賴模仿與記憶,而是通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐、自主探索,主動(dòng)地進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)、猜測(cè)、驗(yàn)證、推理與交流。
總之,加強(qiáng)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生探究發(fā)現(xiàn)是新課程標(biāo)準(zhǔn)的特征之一,也是一種全新的現(xiàn)代教學(xué)理念。教師在教學(xué)實(shí)踐中,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)應(yīng)用、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ)等問(wèn)題上作進(jìn)一步的研究,為學(xué)生探究發(fā)現(xiàn)提供一個(gè)更為廣闊的時(shí)空,讓學(xué)生在開(kāi)放的生活化的學(xué)習(xí)活動(dòng)中展示才能、張揚(yáng)個(gè)性,培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。