王紀(jì)周
摘要:隨著我國(guó)素質(zhì)教育的大力發(fā)展,新課改為師生提出了新的要求,數(shù)學(xué)教師不能簡(jiǎn)單的認(rèn)為只有物理、化學(xué)和生物才有實(shí)驗(yàn),數(shù)學(xué)同樣也有實(shí)驗(yàn),教師必需調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的興趣,學(xué)會(huì)引導(dǎo)學(xué)生積極動(dòng)手參與教學(xué)實(shí)驗(yàn),。通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決問(wèn)題。教師要意識(shí)到數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、分析問(wèn)題能力有著巨大的作用。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn);創(chuàng)新能力;動(dòng)手能力;科學(xué)精神
數(shù)學(xué)作為高中教學(xué)學(xué)課中基礎(chǔ)性重點(diǎn)學(xué)課,它的教學(xué)教育方式方法直接關(guān)系著高中學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的成果,數(shù)學(xué)在學(xué)生的高考中分?jǐn)?shù)所占比重比較大,數(shù)學(xué)成績(jī)的好壞直接關(guān)系到學(xué)生未來(lái)的發(fā)展,而高中數(shù)學(xué)對(duì)于初中數(shù)學(xué)而言,內(nèi)容增加,難度加大,理論性、抽象性更強(qiáng),隨著新課改的不斷推進(jìn)與深入,高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)已不再停留在對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的掌握能力得考察,更注重對(duì)學(xué)生思維能力、邏輯分析能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力得培養(yǎng),因此,為了適應(yīng)新形勢(shì)下的新要求,在高中教育教學(xué)得過(guò)程中,教師必需轉(zhuǎn)變思維,改變教學(xué)方法。
過(guò)去課堂的主角往往是老師一人,而忽略了受教育的主體學(xué)生,新課標(biāo)改革要求老師轉(zhuǎn)變思路,在教學(xué)的過(guò)程中要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,以學(xué)生為主體,發(fā)揮學(xué)生的動(dòng)手能力。由此一來(lái),以培養(yǎng)和提高學(xué)生動(dòng)手解決數(shù)學(xué)問(wèn)題能力的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)就呼之欲出。
一、什么是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)學(xué)、軟件引入教學(xué)后出現(xiàn)的新事物。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的是提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識(shí)并培養(yǎng)學(xué)生用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)和計(jì)算機(jī)技術(shù)去認(rèn)識(shí)問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。不同于傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式,它強(qiáng)調(diào)以學(xué)生動(dòng)手為主的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中,由于計(jì)算機(jī)的引入和數(shù)學(xué)軟件包的應(yīng)用,為數(shù)學(xué)的思想與方法注入了更多、更廣泛的內(nèi)容,使學(xué)生擺脫了繁重的乏味的數(shù)學(xué)演算和數(shù)值計(jì)算,促進(jìn)了數(shù)學(xué)同其他學(xué)科之間的結(jié)合,從而使學(xué)生有時(shí)間去做更多的創(chuàng)造性工作。
二、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中的作用
隨著我國(guó)素質(zhì)教育的大力發(fā)展,新課改為師生提出了新的要求,數(shù)學(xué)教師不能簡(jiǎn)單的認(rèn)為只有物理、化學(xué)和生物才有實(shí)驗(yàn),數(shù)學(xué)同樣也有實(shí)驗(yàn),教師必需調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的興趣,學(xué)會(huì)引導(dǎo)學(xué)生積極動(dòng)手參與教學(xué)實(shí)驗(yàn),。通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決問(wèn)題。教師要意識(shí)到數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、分析問(wèn)題能力有著巨大的作用。
1、在數(shù)學(xué)的教學(xué)過(guò)程中,通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
數(shù)學(xué)教學(xué)通常是老師引出一個(gè)新的性質(zhì)或者定理,然后借助例題講解,最后是要求學(xué)生熟背定理定義,記公式,做試題,相對(duì)語(yǔ)文而言,既沒(méi)有比喻夸張,也沒(méi)有擬人用典,不能用優(yōu)美的語(yǔ)言為學(xué)生描繪五彩斑斕的世界。有了數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以通過(guò)親自動(dòng)手操作,很直接地了解和觀察數(shù)學(xué)問(wèn)題,進(jìn)而進(jìn)入數(shù)學(xué)王國(guó)。把書本中的理論變成生活中的問(wèn)題,通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)解決問(wèn)題,可以把課堂變成生動(dòng)活潑的應(yīng)用課,避免了枯燥的紙上談兵;可以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。興趣是最好的老師,是打開(kāi)智慧王國(guó)的鑰匙,學(xué)生擁有了這把鑰匙,他們就會(huì)發(fā)現(xiàn):數(shù)學(xué)同樣可以壯麗多彩,五彩斑斕,引人入勝。
2、通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以加深學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解與掌握
數(shù)學(xué)的概念是枯燥的、無(wú)趣和抽象的,學(xué)生對(duì)高中學(xué)生的理解與掌握往往停留在死記硬背和生搬硬套上,學(xué)生做一些見(jiàn)過(guò)的題還可以,但是題型稍作改變,學(xué)生就顯得茫然無(wú)措了。如果讓學(xué)生親自動(dòng)手做一些必要的實(shí)驗(yàn),學(xué)生就可以在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程展開(kāi)觀察、想象和推理,然后可以把抽象的問(wèn)題具體化,達(dá)到理性上的認(rèn)知。
例如,在《三角函數(shù)》這一章中,試題往往考察學(xué)生是否會(huì)利用三角函數(shù)來(lái)測(cè)量物體的高度,老師在教學(xué)過(guò)程中就可以建立幾個(gè)興趣實(shí)驗(yàn)小組,讓他們?nèi)ハ朕k法測(cè)量一下學(xué)校旗桿、教學(xué)樓的高度,最后老師把學(xué)生測(cè)量的數(shù)據(jù)收集起來(lái),把這些建筑物真實(shí)的高度公布給學(xué)生,然后讓學(xué)生總計(jì)成功或者失敗的教訓(xùn)。
3、通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以提高學(xué)生的創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力和科學(xué)精神
人類科學(xué)的發(fā)展往往是提出新問(wèn)題、新理論,然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證其是否正確,在驗(yàn)證的過(guò)程中不斷地完善和發(fā)展。實(shí)驗(yàn)的過(guò)程可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和科學(xué)精神。
例如在學(xué)習(xí)指數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)的時(shí)候,老師第一步先給定幾個(gè)函數(shù),提出問(wèn)題;第二步可以讓學(xué)生分組收集數(shù)據(jù);第三步老師利用電腦通過(guò)幾何畫板,在一個(gè)平面內(nèi)做出這幾個(gè)函數(shù)的圖形,使其富有動(dòng)態(tài)性,讓學(xué)生在變化中觀察幾個(gè)函數(shù)的性質(zhì),總結(jié)規(guī)律,已達(dá)到實(shí)驗(yàn)的預(yù)期目的。老師在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中可以有意的改變其中一個(gè)數(shù)據(jù),使之發(fā)生錯(cuò)誤的變化,讓學(xué)生觀察一下錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)與正確的數(shù)據(jù)在圖形上的不同,是否可以影響性質(zhì)的改變,從而讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神。
4、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和操作能力
我國(guó)現(xiàn)行的教育模式被固定在應(yīng)試教育上,學(xué)生和老師圍繞著高考指揮棒,不斷地重復(fù)做題,相對(duì)國(guó)外的教育而言,忽略了實(shí)踐動(dòng)手能力,學(xué)生的思維受到了局限性。我們注重知識(shí)理論教育,日復(fù)一日的強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí),而忽略了動(dòng)手能力。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的的引入可以引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)腦筋想問(wèn)題,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),操作實(shí)驗(yàn),以提高學(xué)生的動(dòng)手能力。
5、通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),可以幫助學(xué)生了解數(shù)學(xué)和現(xiàn)實(shí)生活的關(guān)系,有助于解決現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際問(wèn)題
科學(xué)來(lái)源于現(xiàn)實(shí)生活,服務(wù)于現(xiàn)實(shí)生活。我們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)不僅僅是為了在高考過(guò)程中取得好分?jǐn)?shù),好名次,考上好大學(xué);也是為了更好地解決生活中出現(xiàn)的實(shí)際問(wèn)題,更好地服務(wù)生活,提高質(zhì)量。教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該自覺(jué)不自覺(jué)地將所講知識(shí)和實(shí)際生活相聯(lián)系,讓學(xué)生能夠在生活找到與數(shù)學(xué)知識(shí)相聯(lián)系地實(shí)例來(lái)。
例如我們?cè)趯W(xué)習(xí)二次函數(shù)和數(shù)列時(shí),試題往往會(huì)考察我們?cè)谏钪匈I與賣的過(guò)程,如何在買賣過(guò)程中實(shí)現(xiàn)利益的最大化,老師在處理這一問(wèn)題時(shí),完全可以就地取材,把教室變成市場(chǎng),讓學(xué)生親自做一次買賣,讓其在數(shù)字上發(fā)現(xiàn)差異,體會(huì)數(shù)學(xué)的魅力!
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