張芹
摘 要:實踐操作和理論知識相結合是實踐教學的重要組成部分,實踐操作能培養(yǎng)學生學習數(shù)學的興趣,能加強學生對數(shù)學概念的理解和運用。文章以實驗教學的概念為出發(fā)點,分析實驗教學在數(shù)學教學中的作用以及實驗教學在數(shù)學教學中的具體實施策略。
關鍵詞:實驗教學;數(shù)學教學;實施策略;概念
中圖分類號:G623.5;G424.31 文獻標志碼:A 文章編號:1008-3561(2017)03-0062-01
實驗是指研究者通過物理器材實踐操作,驗證已經存在的定論和結果或者找出新的結果條件。實驗是為了驗證理論或假設而存在的,具有一定的實踐性和操作性。在實踐教學中,教師要指導學生動手操作或借助物理器材對事物的變化和發(fā)展進行探究和思考,總結和分析實驗結果,得出實驗結論,并與已有實驗結論進行對比分析。通過對比分析,加深學生對知識點的理解和鞏固,培養(yǎng)學生的探究問題、分析問題和解決問題的能力,加強學生對數(shù)學學習的興趣。
一、實驗教學的概念
數(shù)學實驗是教師為了使學生更深入地認識數(shù)學知識,要求學生探究已有的數(shù)學定論而進行的操作性和思維性相結合的一種活動。數(shù)學實驗是傳統(tǒng)教學方式的革新,與傳統(tǒng)的演繹教學和推理教學相比實踐操作性更強,是數(shù)學教學中一種不可或缺的教學方式。實驗教學模式要求學生積極參與其中,主動動手操作,分析和總結實驗結果,并在同學之間相互交流實驗心得。實驗教學可分為兩種,一種是研究性的,另一種是教學性的。研究性的實驗教學,著重探究未知的數(shù)學假設,是具有探索性質的一種教學方式;教學性的實驗教學,著重于理解既定的數(shù)學結論,是通過實驗的方式來理解數(shù)學知識的合理性和聯(lián)系性的一種教學方式。
二、實驗教學在數(shù)學教學中的作用
1. 通過實驗教學培養(yǎng)學生的探索精神
實驗教學可使學生對知識的感性認識上升到理性認識的層面,通過科學實驗理解數(shù)學,并培養(yǎng)學生自己動手驗證既定的數(shù)學定論或尋找新的數(shù)學假設的探索精神。在數(shù)學實驗中,需要教師對學生加以引導,幫助學生完成數(shù)學實驗。在數(shù)學實驗中,學生通過科學實驗的方式,會逐步加深對研究對象的認識。例如,在教學“圓的周長”一課時,教師可要求學生攜帶一根細繩和長尺,讓學生通過測量細繩的長度并加以記錄,然后將細繩連接成圓,再測量圓的直徑并記錄,最后分析細繩的長度與圓直徑的關系。當然,數(shù)學實驗講究歸納總結,在得出細繩的長度與圓直徑的比值后,應將細繩的長度縮短,多次驗證這個比值的準確性。學生通過實踐操作,探究和驗證出的數(shù)學結果,比演繹教學更加真實且不容易忘記。
2.通過實驗教學提高教學效率
在傳統(tǒng)教學模式下,教師主要采用數(shù)學演繹的教學方式,通過在黑板上列舉大量的數(shù)學例子,歸納總結數(shù)學例子的共同之處,從而得出數(shù)學定論。整個教學過程是教師給學生灌輸知識的過程,學生很容易忘記。而實驗教學是通過教師指導,學生動手操作,分析和總結實驗結果,最后得出數(shù)學定論。整個教學過程是學生自我獲取知識的過程,更加具有實踐意義,即使學生忘記,也能通過實驗方法再次得出數(shù)學定論,而無須教師反復教授。可見,實驗教學比傳統(tǒng)教學方式更加科學,更能充分體現(xiàn)教與學相結合的教育理念,更能提高教學效率和教學質量。
三、實驗教學在數(shù)學教學中的應用策略
1. 創(chuàng)造數(shù)學場景,并提出有關的數(shù)學問題
實驗教學講究學生通過動手操作來體驗數(shù)學知識的形成過程,即認識數(shù)學知識的產生,明白數(shù)學知識的發(fā)展,運用數(shù)學知識解決生活中的問題。在實驗教學中,教師應根據(jù)數(shù)學問題的指向,將數(shù)學問題生活化以調動學生的積極性,促使學生主動思考,再通過實驗的探索和研究,得出實驗的結論以認證數(shù)學定論,從而滿足學生的求知欲。例如,在教學“圓柱與圓錐”這一課時,教師可以將木樁呈現(xiàn)在學生面前,或者要求學生拿出一張紙,按圓形的方向折疊,形成圓柱。在折疊與展開期間,探討展開的長方形的長寬與圓柱的底面周長和高的關系,實驗結果一目了然,即長方形的長等于圓柱底面的周長,而長方形的寬等于圓柱的高。
2. 借助實驗器材進行實驗操作,探索數(shù)學知識并加以運用
學生在探究數(shù)學知識、歸納和總結數(shù)學結論之前,教師應引導學生為數(shù)學實驗準備相關器材,讓學生通過實踐操作思考和分析實驗中的數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系,歸納和總結實驗結果。之后,教師應組織學生交流和討論實驗結果,展示同學之間不同的思維方式和實驗方法,并根據(jù)結論反向或者再次做一個驗證實驗來證明這個實驗結果的準確性和可信性,從而培養(yǎng)學生提出問題、分析問題、解決問題的思維習慣。
四、結束語
綜上所述,學生通過科學實驗獲取知識是實踐教學的重要進步,能有效培養(yǎng)學生的探索精神。同時,實驗教學既能提高教學效率和教學質量,又能提高學生的學習興趣,培養(yǎng)學生提出問題、分析問題、解決問題的能力。
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