陳侃
摘 要:隨著課程改革的推進,實驗在中學數(shù)學教學中的作用逐漸受到教育工作者的認可。通過實驗設計,教師不僅能夠幫助學生深化知識理解,更能夠為學生提供一個自主探究的開放性環(huán)境,促進學生數(shù)學綜合素養(yǎng)的發(fā)展?;诖?,本文從中學數(shù)學教學實踐出發(fā),結合實驗設計要求對實踐原則以及實驗落實方法提出幾點建議,以期對實驗在中學數(shù)學教學中的應用提供參考。
關鍵詞:中學數(shù)學;實驗設計;原則;教學實踐
引言:實驗是指學生在教師的指導下,使用一定的設備和材料,通過控制條件的操作過程,引起實驗對象變化,進而在觀察實驗現(xiàn)象的過程中探索科學規(guī)律的一種思想方法。在中學數(shù)學教學中,教師應根據(jù)數(shù)學學科特點,為學生積極引入實驗內容,以提高數(shù)學教學有效性。
一、中學數(shù)學實驗設計原則
1.主體性原則
在新課程改革背景下,學生的主體地位被一再強調,因此,在中學數(shù)學教學過程中,教師應注重學生的主體參與。根據(jù)現(xiàn)代課程教學標準要求,學生課堂實踐的參與度的高低影響了課堂教學效果的好壞,因此,在中學數(shù)學實驗設計中,教師應立足學生主體特征,引導學生建立正確的數(shù)學思維方法,鼓勵學生參與到實驗操作中來,允許學生在實驗中提出不同觀點,并加以討論,這樣才能發(fā)揮學生的探究和創(chuàng)新能力,推動實驗教學設計的不斷完善。
2.目標性原則
在中學數(shù)學實驗設計中,缺乏明確的目標引導,課堂實驗操作就會失去方向,最后導致實驗教學的低效甚至失效。中學生雖然在實驗操作過程中存在強烈的探索精神,但是由于思維發(fā)展的局限,對于實驗過程中涉及的形式與內容缺乏深入分析,因此,對目標的構建缺乏理性。針對此,教師在實驗設計中應結合具體的數(shù)學教學內容,為學生講解目標,并結合實驗過程、實驗方法、實驗評價等滲透目標,確保實驗教學的方向性。
3.探索性原則
實驗根本就是知識探索的一部分,因此,在中學數(shù)學實驗設計中,教師應根據(jù)教學要求,為學生構建一定的探索空間,以促進學生獨立思考與自主探究。例如在“數(shù)軸”一課的教學設計中,教師利用溫度計為學生設計實驗探索情境,并提出引導性問題:溫度計上的刻度范圍是什么?其刻度是否均勻?刻度排列是否有方向性?以零刻度為基準,兩邊的刻度分布呈現(xiàn)什么特點?學生在問題的啟發(fā)下自主觀察、歸納,進而在實驗中完成了對數(shù)軸知識的自主探究。
4.趣味性原則
寓教于樂是現(xiàn)代教學的基本理念,數(shù)學知識相對枯燥,學生在學習過程中常常出現(xiàn)興趣缺失、動力不足的情況,針對此,在數(shù)學實驗設計中,教師應注重趣味性的教學引導,例如“軸對稱圖形”的教學設計中,教師為學生設計了“趣味剪紙”的實驗操作,讓學生在剪紙的過程中潛移默化地理解軸對稱圖形的概念與特點,并在興趣、喜愛、愉悅等情緒的引導下進行創(chuàng)新與想象,進而在愉悅的氛圍中實現(xiàn)對數(shù)學知識的探索與理解。
二、中學數(shù)學實驗具體教學實踐策略
1.結合生活實際,合理設計實驗內容
在中學數(shù)學實驗教學開展過程中,教師堅持主體性原則,將實驗形式與實驗內容同學生的現(xiàn)實生活相結合。數(shù)學來源于生活,而利用生活元素設計數(shù)學實驗也是生活化教學理念的重要體現(xiàn)。例如在“數(shù)據(jù)的收集、整理、描述”的教學設計中,教師根據(jù)某班級學生第一學期其中數(shù)學成績的表格,為學生提供數(shù)學分析素材,并要求學生利用電子表格軟件對統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行分析語整理,并選擇恰當?shù)慕y(tǒng)計表、統(tǒng)計圖進行表達,從而引導學生理解統(tǒng)計知識在生活中的應用,提高生活化數(shù)學實驗的教學效果。
2.注重知識生成,優(yōu)化實驗設計過程
知識的生成是一個不斷產生、建構的過程,在中學數(shù)學教學中,教師對數(shù)學知識的傳授不應該僅限于結論的分析與講解,還應該注重學生在知識生成中的體驗與感受?;诖耍跀?shù)學實驗設計中,教師應不斷優(yōu)化實驗過程,讓學生在參與中探索并理解。例如在“一元一次方程”的教學設計中,教師利用生活中的實際問題為學生設計了應用題,并構建實驗操作情境,學生成為應用題中的“主角”。在這一過程中,教師引導學生融入實驗過程,并在過程完成分析、思考、探索,最后形成一元一次方程的解題方法。
3.注重邏輯分析,提高學生思維品質
在中學數(shù)學教學中,實驗應用對于學生的邏輯思維能力培養(yǎng)發(fā)揮著重要作用。在實驗開始之前,教師可以安排教學任務,讓學生對實驗內容與實驗過程形成整體性安排,在實驗操作過程中,教師則引導學生根據(jù)思想運作的條理性對數(shù)學知識進行呈現(xiàn),進而將抽象化為形象、將復雜化為簡單、將數(shù)字化為圖形、將一般化為特殊,進而得出數(shù)學結論。在這樣的實驗操作中,學生的思維發(fā)展過程與實驗細節(jié)相融合,并在實驗推動中實現(xiàn)了邏輯思維發(fā)展。
三、結束語
總之,實驗是中學數(shù)學教學實踐的重要方法,教師在實驗設計中應堅持主體性、目標性、探索性、趣味性的基本原則,不斷優(yōu)化實驗設計過程,呈現(xiàn)實驗教學價值,并根據(jù)數(shù)學學科特點探索相應的教學策略,提高數(shù)學實驗教學的有效性,促進學生數(shù)學素養(yǎng)的綜合發(fā)展。
參考文獻
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