文/深圳市龍華區(qū)教育科學(xué)研究院附屬外國語學(xué)校 鄧 鯤

初中數(shù)學(xué)實驗教學(xué)是基于學(xué)生的發(fā)展，積極調(diào)動學(xué)生在課堂上手腦并用的學(xué)習(xí)習(xí)慣，始終貫徹課堂教學(xué)以學(xué)生為主體，以先進(jìn)的教學(xué)理念引導(dǎo)學(xué)生參與整個學(xué)習(xí)過程，培養(yǎng)學(xué)生勤于動腦、勇于質(zhì)疑的學(xué)習(xí)意識，從而促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)知識的構(gòu)建。江蘇省特級教師卜以樓在《生長數(shù)學(xué)：卜以樓初中數(shù)學(xué)教學(xué)主張》一書中指出：“初中數(shù)學(xué)實驗教學(xué)是根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，教師創(chuàng)設(shè)實驗平臺，讓學(xué)生通過動手、動腦進(jìn)行實驗，用實證的方法去發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)結(jié)論或者驗證數(shù)學(xué)結(jié)論的一種認(rèn)識數(shù)學(xué)的方法。它是從另一個視角讓學(xué)生學(xué)習(xí)、研究數(shù)學(xué)問題，提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)?！?下面筆者主要結(jié)合自己的教學(xué)實踐，淺談數(shù)學(xué)實驗教學(xué)與學(xué)生核心素養(yǎng)的生長訴求。

一、挖掘數(shù)學(xué)實驗課堂的魅力，提升學(xué)生的認(rèn)知內(nèi)驅(qū)力

(一)利用數(shù)學(xué)實驗，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性

比如講授“圖形的全等”這一新課時，我在兩個班采取了不同的教學(xué)方法：在其中一個班級主要通過單純講兩個圖形全等的概念，結(jié)果學(xué)生的作業(yè)顯示對概念掌握的不夠牢固；在另一個班級的課堂上，先展示生活中圖形全等的實物圖案，讓學(xué)生思考，再讓學(xué)生動重合兩個圖案來幫助學(xué)生形成直觀印象，取得了良好的教學(xué)效果。在數(shù)學(xué)課堂中，教師引導(dǎo)學(xué)生動手操作探究數(shù)學(xué)小實驗，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性高，課堂氛圍也變得活躍不少。

(二)構(gòu)建數(shù)學(xué)實驗?zāi)Ｐ停龠M(jìn)學(xué)生理解

二、以數(shù)學(xué)實驗為載體，促進(jìn)知識建構(gòu)，提升應(yīng)用能力

(一)利用實驗教學(xué)，再現(xiàn)知識形成過程

數(shù)學(xué)實驗的價值并非是僅僅為了解決問題，它的真正價值是凸顯問題的形成過程。如三角形與半圓的平移旋轉(zhuǎn)問題，學(xué)生也可以利用三角尺和量角器等學(xué)習(xí)工具進(jìn)行操作感知體驗，直觀地觀察會極大地減小其認(rèn)知難度，從而更好地過渡至數(shù)學(xué)語言的表達(dá)階段，即知識的結(jié)論形成。

(二)利用數(shù)學(xué)實驗，培養(yǎng)解決問題的能力

比如，北師大版七年級《應(yīng)用一元一次方程——水箱變高了》，課堂上可以讓學(xué)生動手操作從圓柱型量筒到長方體容器的倒水過程，感知其中變化的量和不變的量，得出體積不變的數(shù)學(xué)事實。課后若遇到生活中的問題，如：“某小區(qū)樓頂有一底面直徑和高均為5m的圓柱形水箱，現(xiàn)對該樓進(jìn)行維護(hù)，要減少樓頂原有儲水箱的占地面積，在不改變儲水箱容積的前提下，請你制定可行的方案解決這個問題，并計算出新水箱的高度?！睂W(xué)生便可以更好地提出解決方案，從而體驗建構(gòu)數(shù)學(xué)模型來解決現(xiàn)實世界中生活問題的過程，收獲成就感。

三、實驗課堂教學(xué)設(shè)計與組織形式需立足于學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的生長

(一)數(shù)學(xué)實驗要在價值立意上做延伸設(shè)計，提高思維的含金量

學(xué)生在學(xué)習(xí)正方體的展開圖時，可以設(shè)計相關(guān)活動讓學(xué)生動手探究操作，小組合作歸納總結(jié)不同的類型，培養(yǎng)學(xué)生用實際操作代替抽象想象，降低認(rèn)知負(fù)荷。有時候，課堂上學(xué)習(xí)習(xí)得的不僅僅是知識本身，更多的是學(xué)習(xí)知識的思維方式。

(二)數(shù)學(xué)實驗要在過程分析上做整合，提高實驗利用率

例如，對于“多邊形的內(nèi)角和與外角和”這一內(nèi)容，華師大版教材側(cè)重引導(dǎo)學(xué)生采取圖形分割的方式，通過將多邊形均分為多個三角形進(jìn)行內(nèi)角和的探究，在這個過程中經(jīng)歷從特殊到一般進(jìn)行理解與分析，讓學(xué)生能夠認(rèn)識到數(shù)學(xué)知識總是存在某種邏輯，并且以某種方式與舊知識聯(lián)系著。在分割圖形的過程中，也不只是單純地分割操作，而是借助已有的認(rèn)知基礎(chǔ)“三角形內(nèi)角和為180°”，抽象概括出新的認(rèn)識發(fā)現(xiàn)“n邊形的內(nèi)角和為(n-2)×180°”，將學(xué)生的“分割動作性學(xué)習(xí)”提升到“思維的概括性學(xué)習(xí)”。