郝喜君

〔關(guān)鍵詞〕 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)；基本環(huán)節(jié)；問題

〔中圖分類號〕 G623.5〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕 A

〔文章編號〕 1004—0463（2014）11—0042—０1

一、 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的基本環(huán)節(jié)

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本步驟是：從問題情境（實(shí)際問題）出發(fā)，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，并在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行探索性實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)規(guī)律，提出猜想，進(jìn)行證明或驗(yàn)證。根據(jù)這一步驟，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般主要包括以下五個環(huán)節(jié)。

1. 創(chuàng)設(shè)情境。創(chuàng)設(shè)情境是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前提和條件，其目的是為學(xué)生創(chuàng)設(shè)思維場景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境要有助于喚起學(xué)生思維的積極性，要有利于激發(fā)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的興趣。但要注意的一點(diǎn)是：創(chuàng)設(shè)的情境不宜過多，用時也不要太長。

2. 活動與實(shí)驗(yàn)。教師要根據(jù)具體的情況，組織適當(dāng)?shù)幕顒雍蛯?shí)驗(yàn)。數(shù)學(xué)活動形式可根據(jù)具體情況而定，可以2～4人為一小組進(jìn)行合作學(xué)習(xí)，也可以是個人探索，也可以全班學(xué)生一起進(jìn)行探索學(xué)習(xí)。在此，教師的主導(dǎo)作用仍然是必要的，教師要給學(xué)生提出實(shí)驗(yàn)要求，讓學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)要求在計(jì)算機(jī)上完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，并搜集、整理研究問題的相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析和研究，最后對實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行闡述。

3. 討論與交流。討論與交流是開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)必不可少的環(huán)節(jié)，對學(xué)生知識的掌握、思維能力的發(fā)展、學(xué)業(yè)成績的提高以及學(xué)習(xí)興趣、態(tài)度甚至思維品質(zhì)的培養(yǎng)都具有積極的意義，同時它也是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力和語言表達(dá)能力的一個重要途徑。在積極參與小組或全班的數(shù)學(xué)交流和討論的過程中，學(xué)生數(shù)學(xué)思維的條理性得到了提高，語言表達(dá)能力也得到了相應(yīng)的提升。

4. 歸納與猜想。歸納與猜想這一環(huán)節(jié)和活動與實(shí)驗(yàn)、討論與交流兩環(huán)節(jié)密不可分，常常相互交融在一起。因?yàn)樘岢霾孪胧菙?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中的重要環(huán)節(jié)，是實(shí)驗(yàn)的高潮階段。在這個階段，學(xué)生對得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，尋找規(guī)律，進(jìn)行猜想，推理論證，最后得到結(jié)論。這一環(huán)節(jié)是實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵環(huán)節(jié)。

5. 驗(yàn)證與數(shù)學(xué)化。提出猜想并得出結(jié)論并不代表實(shí)驗(yàn)結(jié)束，還需要驗(yàn)證，通常有實(shí)驗(yàn)法、演繹法和反例法。提出猜想是科學(xué)發(fā)現(xiàn)的一個重要步驟，開展研究性學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能都需要猜想。教師有必要引導(dǎo)學(xué)生證明猜想或舉反例否定猜想，讓學(xué)生明白：經(jīng)過理論證明而得出的結(jié)論才是可信的。

二、 開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)亟待解決的問題

1. 轉(zhuǎn)變觀念。實(shí)驗(yàn)用時較多，而中學(xué)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容多，學(xué)時少，加之要完成數(shù)學(xué)教學(xué)計(jì)劃及應(yīng)付中考、高考，故而部分教師認(rèn)為沒有時間進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。事實(shí)上，開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，不僅在于對數(shù)學(xué)知識本身的探求，還在于對數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是數(shù)學(xué)體系、內(nèi)容和方法改革的一項(xiàng)有益嘗試，有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、創(chuàng)造性和協(xié)作精神，有利于促進(jìn)學(xué)生整體素質(zhì)的提高。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式不是要取代其他教學(xué)模式，而是對傳統(tǒng)教學(xué)模式的有益補(bǔ)充。

2. 提高教師素質(zhì)。開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教師面臨來自專業(yè)素質(zhì)方面的挑戰(zhàn)：一方面，對大多數(shù)教師來說，對計(jì)算機(jī)知識相對生疏，而利用計(jì)算機(jī)開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要較多的計(jì)算機(jī)知識，甚至要用到簡單的程序設(shè)計(jì)知識；另一方面，開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，需要教師具有更豐富的數(shù)學(xué)知識和較強(qiáng)的科研能力，這對教師提出了更高的要求。

3. 豐富教學(xué)資源。開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要計(jì)算機(jī)硬件的支持，由于我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，有些經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)的學(xué)校購買實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備還有一定的困難，這給推廣數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)造成了客觀上的障礙和阻力。值得高興的是，如今計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展迅速，計(jì)算機(jī)硬件的價(jià)格也不斷下降，這為數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展提供了更加有利的條件。為適應(yīng)信息技術(shù)教育的需要，學(xué)校應(yīng)克服困難逐步建立數(shù)學(xué)（計(jì)算機(jī)）實(shí)驗(yàn)室，鼓勵教師開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓理論與實(shí)踐接軌。

總之，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種新型的數(shù)學(xué)教學(xué)模式，是現(xiàn)代化數(shù)學(xué)發(fā)展的必然產(chǎn)物。數(shù)學(xué)本身的這種發(fā)展走向預(yù)示著在新的數(shù)學(xué)教學(xué)改革中，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有較強(qiáng)的生命力。因此，教師一定要轉(zhuǎn)變觀念，重視數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，同時還要不斷提升自身的能力，豐富自己的學(xué)識。除此之外，還要讀“薄”新教材，看“透”所教的學(xué)生。只有這樣，才能根據(jù)實(shí)際，教學(xué)好數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在此過程中獲得長足發(fā)展。 編輯：謝穎麗

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