周明潔

【摘要】隨著我國的教育體制和觀念的創(chuàng)新，在目標的浪潮下推動新一輪的素質(zhì)教育，技術(shù)教育支持的高素質(zhì)人才和新時期現(xiàn)代化的培養(yǎng)要求，數(shù)學實驗在課程改革和教學逐漸從幕后走向臺前，成為了數(shù)學教學改革的新方向。數(shù)學實驗教學，擴大了教學目標的范圍，增加了教學目標的深度，是一種必然性，是新課程改革精神的體現(xiàn)?，F(xiàn)在我們應該重新審視傳統(tǒng)的教育教學模式，積極探索各種有益的教學形式，使我們具有更高的數(shù)學教育水平和教學效果。

【關(guān)鍵詞】數(shù)學實驗 中學數(shù)學 教學 作用

數(shù)學作為一門應用廣泛的科學，在教學中必須重視數(shù)學思想方法的形成。數(shù)學實驗教學是讓學生通過自己動手操作，進行探究、發(fā)現(xiàn)、思考、分析、歸納等思維活動，最后獲得概念、理解或解決問題的一種教學過程。它作為新課程改革積極倡導的學習方式之一，已經(jīng)越來越得到廣大教師的肯定，也越來越被學生接受和喜歡。但是觀察我國教育的現(xiàn)狀，情況不容樂觀，普遍存在的問題是學生缺乏探索知識地熱情和實際的動手能力。著名數(shù)學家華羅庚說過：“人們對數(shù)學產(chǎn)生枯燥無味神秘難懂的印象，原因之一便是脫離實際?！币虼耍绾伟褦?shù)學實驗教學的觀念引入我國教育教學系統(tǒng)的運行機制之中，即關(guān)于中學數(shù)學實驗教學的探究將是一個值得我們在較長時期內(nèi)進行的重要課題。

1中學數(shù)學實驗教學的教育現(xiàn)狀和基本概念

中學數(shù)學實驗教學的教育現(xiàn)狀。傳統(tǒng)數(shù)學教學模式一般分為五段：復習、新課、練習、小結(jié)、作業(yè)。在傳統(tǒng)數(shù)學教學過程中，學生的數(shù)學活動大多表現(xiàn)為以歸納和演繹為特征的思維活動，簡約了數(shù)學的發(fā)現(xiàn)過程。傳統(tǒng)數(shù)學教學常常把數(shù)學過分形式化，忽視了探索重要數(shù)學知識形成過程的實踐活動，制約了學生的發(fā)展。

中學數(shù)學實驗教學的基本概念。中學數(shù)學實驗教學，即中學教師引導學生從生活經(jīng)驗和已有的知識背景出發(fā)，在典型的實驗環(huán)境中或特定的條件下，借助一定的物質(zhì)儀器或技術(shù)手段，自行觀察、實驗、動手實踐，通過自主探索和合作交流等方式學習、發(fā)現(xiàn)數(shù)學新知的教學活動。

2中學數(shù)學實驗教學的理論依據(jù)

2.1建構(gòu)主義的學習觀和教學觀

建構(gòu)主義認為認識不是主體對客觀實在的簡單、被動的反應，而是主體以自己已有的知識經(jīng)驗為依托所進行的積極主動的建構(gòu)過程。因此，在學習過程中，已有的認知結(jié)構(gòu)和主體對建構(gòu)過程的積極參與是非常重要的，即學生是主動的信息加工者，而不是被動的知識接受者。學生在已有知識結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，對信息進行主動地選擇、加工和處理，不斷地同化，從而構(gòu)建新的認識結(jié)構(gòu)。

2.2主體教育的理論

主體教育認為人的主體性素質(zhì)是現(xiàn)代化社會人的核心素質(zhì)，在教育中應該注重培養(yǎng)和發(fā)展人的主體性。“學生既是教育的客體，又是教育的主體?！苯逃邞敒閷W生主體性的發(fā)展提供適當?shù)沫h(huán)境和一切便利的條件，并在教育過程中充分調(diào)動他們學習和自我發(fā)展的積極主動性。“活動”是主體性的具體體現(xiàn)，只有在活動中，人的特征才得以形成和發(fā)展，人格的各種要素才得以產(chǎn)生并結(jié)合成一個整體。人的活動越豐富，人的發(fā)展就越充分、越全面；人的活動越深入，人的研究意識和創(chuàng)造力就越強。

3數(shù)學實驗在數(shù)學教學中的價值分析

3.1有助于提高學生的邏輯推理能力

數(shù)學實驗能夠通過創(chuàng)設(shè)恰當?shù)慕虒W情境引導學生運用已有的知識能力以及直覺思維，采用歸納類比的數(shù)學學習方法，對相關(guān)的數(shù)學問題進行合理的推測，在教師的指導下完成結(jié)論的驗證，從而逐步培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。在“相交弦定理”教學中應用多媒體技術(shù)向?qū)W生直接演示相交弦的原理，在學生掌握基本原理的基礎(chǔ)上，以小組為單位結(jié)合直觀的動畫演示自主探索相交弦定理的證明方法，在這一過程中教師進行積極的指導，幫助學生進行實驗操作、進行大膽的猜想以及做出合理的推測。如此不僅能夠幫助學生掌握基本的數(shù)學知識，而且在探索過程中能夠培養(yǎng)學生的邏輯推理能力。

3.2改善學生的數(shù)學學習方式

傳統(tǒng)的數(shù)學學習更強調(diào)學生對數(shù)學知識的機械接受，學生的主體性被忽視，對于掌握的知識不能很好地運用。數(shù)學實驗的介入，能夠有效改變學生傳統(tǒng)的學習方式，數(shù)學實驗教學更強調(diào)的是學生的積極參與，通過主動的操作進行知識的獲取。教師通過組織合適的教學活動，指導學生進行積極的數(shù)學實驗，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)學生在教學過程中的主體地位，而且能夠活躍課堂氣氛，保證教學效率。由于在實驗教學中學生是進行積極主動的知識探索和獲取，所以學生在掌握知識之后就能夠合理地應用知識，能夠應用知識進行實際問題的解答，而不是僅僅停留在“知道知識，擁有知識”上。

3.3更好地突破教學重難點

在數(shù)學教學中融入實驗教學能夠更好地突破教學重難點，幫助學生構(gòu)建起完整的知識體系。由于數(shù)學知識具有較強的抽象性，在中學階段學生的認知能力和邏輯思維能力還不是特別完善，在對許多教學問題的理解上還存在很大的疑問。借助實驗的手段，能夠更好地突破重難點，例如借助多媒體技術(shù)在講授“二次函數(shù)的圖像及性質(zhì)”時，就可以通過移動鼠標實現(xiàn)對曲線的自由變動向?qū)W生展示不同的函數(shù)關(guān)系，從而幫助學生更好地理解和掌握相關(guān)知識。重難點突破不僅對于完成教學任務具有十分積極的意義，它也能夠填補學生知識體系的盲區(qū)，幫助學生構(gòu)建更加完善的知識體系，進而提高學生的數(shù)學能力。

3.4培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)

由于數(shù)學實驗是一個教學各方共同參與的活動，既有教師的認真指導，也有生生之間的協(xié)作互助，既有知識技能的探索和獲得，也有數(shù)學思想的滲透和感染。在數(shù)學實驗教學中通過學生之間的合作能夠提高學生的合作能力，通過自主的探索能夠最大限度地激發(fā)學生的創(chuàng)造性和想象性，通過學生主動的實驗操作提高學生的實際動手能力。總之，在數(shù)學教學中介入數(shù)學實驗教學能夠為學生的創(chuàng)造性的發(fā)揮以及綜合素質(zhì)的提高提供和拓展良好的發(fā)展空間。這同時也是新課標的積極要求。

4結(jié)論

作為中學教學的重要組成部分，數(shù)學教學面臨的新的發(fā)展機遇，如何更好地發(fā)揮數(shù)學教學對學生的數(shù)學思維、數(shù)學技能以及數(shù)學素質(zhì)的教育成了當前一個熱點課題。而由于數(shù)學實驗在數(shù)學教學中具有十分積極的教學作用和優(yōu)勢，因此應該在數(shù)學教學中應該更加合理地融入數(shù)學實驗，力求實現(xiàn)數(shù)學教學效果的最優(yōu)化。

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