崔傳明

摘要：我國高中《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確強(qiáng)調(diào)，教師在教學(xué)實踐的過程中需要以培養(yǎng)學(xué)生良好的探索能力和意識為主體，不斷地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。其中，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的難度偏高，在完成各類數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù)的過程中，學(xué)生不能直接以簡單的記憶背誦和模仿為主題，而是需要將動手實踐、自主探究、閱讀自學(xué)以及合作交流相結(jié)合，掌握正確的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法和策略。以學(xué)生為主體的探究性學(xué)習(xí)活動能夠幫助學(xué)生實現(xiàn)再創(chuàng)造，更好地意識到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的技巧和精髓，將個人所學(xué)習(xí)到的數(shù)學(xué)知識運用于生活實踐中，樹立終身學(xué)習(xí)以及主動學(xué)習(xí)的理念。本文以高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)為分析對象，分析探究性學(xué)習(xí)在數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)實踐中的應(yīng)用，以期為提高高中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量和水平提供一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：探究性學(xué)習(xí)；高中數(shù)學(xué)；課堂教學(xué)；實驗研究

中圖分類號：G633.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1992-7711（2021）27-0105

新課程改革主要以學(xué)生為主體，積極地體現(xiàn)學(xué)生的主體價值和核心作用。相比之下，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式過于機(jī)械及單一，往往以教師的課堂講解為主體，學(xué)生是配角，教師是主角，這一點嚴(yán)重束縛了學(xué)生的個性化成長和發(fā)展，不利于學(xué)生主動性的發(fā)揮。為了突破這一不足，教師在課堂教學(xué)的過程中必須注重教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)形式的大膽改革，將創(chuàng)造性的教學(xué)理念和教學(xué)策略落到實處，不斷地實現(xiàn)師生角色的有效互換。

一、數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的意義

1.通過實驗教學(xué)，加深學(xué)生對概念的理解

教師常常受到傳統(tǒng)教育理念的影響，將數(shù)學(xué)概念以填鴨的方式灌輸?shù)綄W(xué)生的頭腦中，造成學(xué)生對知識本質(zhì)屬性缺乏理解，出現(xiàn)對數(shù)學(xué)概念的理解“一知半解”的情況，這不僅讓學(xué)生難以有意識地記憶，還談不上應(yīng)用。然而，在新課改的背景下，教師應(yīng)注重知識的生成過程，并以探究問題作為載體，引導(dǎo)學(xué)生從原有經(jīng)驗和知識出發(fā)，使他們經(jīng)歷實驗操作、思考、交流，并通過觀察、實驗、猜想、推測等過程生成知識，進(jìn)而幫助學(xué)生對數(shù)學(xué)概念的理解從感性上升到理性。

2.運用實驗教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律的能力

數(shù)學(xué)規(guī)律具有一定的抽象性和內(nèi)隱性，而實驗則能夠?qū)?shù)學(xué)規(guī)律具體化和外顯化。教師應(yīng)重視過程教學(xué)，在揭示知識生成的規(guī)律上給學(xué)生一定的空間，讓學(xué)生通過動手實驗來發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識蘊含的規(guī)律，進(jìn)而使他們理解得更加深刻。

3.利用實驗教學(xué)，提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力

創(chuàng)新思維往往來自學(xué)生的思維矛盾點與求知欲。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，學(xué)生越順著教師的思維想問題，思維矛盾則會越少。而實驗教學(xué)恰恰能夠增加學(xué)生的求知欲望，并提供學(xué)生探索發(fā)現(xiàn)、猜想驗證的機(jī)會。因此，教師在教學(xué)中應(yīng)善于發(fā)現(xiàn)學(xué)生的思維矛盾點，抓住學(xué)生產(chǎn)生思維矛盾的契機(jī)，給予他們恰當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，從而使實驗教學(xué)達(dá)到預(yù)期的效果。

二、高中數(shù)學(xué)課程運用實驗教學(xué)的理論探究

1.利用Z+Z平臺來展開實踐教學(xué)

教師需要準(zhǔn)備一個僅供教學(xué)實驗的教室，其中要包含各種為學(xué)生提供實驗的工具，比如，計算機(jī)、投影儀、道具模型、局域網(wǎng)等。運用各種符合教學(xué)的軟件和道具來輔助教學(xué)。教師還需要在網(wǎng)絡(luò)上建立一個互動交流的平臺，為課前預(yù)習(xí)和課后探討提供充足條件，從而將數(shù)學(xué)課堂進(jìn)行擴(kuò)展。超級畫板可以運用于實驗教學(xué)中，作為我國教育行業(yè)獨有的Z+Z平臺，所具備的智能化能夠為教學(xué)提供更多的便利，有效地整合信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程，將信息技術(shù)充分融入實驗教學(xué)中，為學(xué)生創(chuàng)造可以操作的工具，提供便利的實踐環(huán)境和條件。這樣的教育平臺能夠減輕教師的教課負(fù)擔(dān)，以及提高學(xué)生對這方面的興趣。另外，圖形計算器的應(yīng)用能夠為學(xué)生提供模擬實驗、幾何、作圖、計算等功能，將數(shù)學(xué)問題進(jìn)行動態(tài)演示，例如，坐標(biāo)圖等數(shù)學(xué)問題。

2.運用計算機(jī)轉(zhuǎn)變數(shù)學(xué)知識的展現(xiàn)形態(tài)

高中數(shù)學(xué)知識幾乎都可以結(jié)合實驗教學(xué)來開展，將抽象函數(shù)和幾何圖形等數(shù)學(xué)問題進(jìn)行解析，將教材中存在的數(shù)學(xué)概念從實驗中體現(xiàn)出來，從而使學(xué)生更好地理解理論性數(shù)學(xué)語言。比如，在“區(qū)別概率和頻率”這部分實驗教學(xué)中，可以利用擬合效果作為函數(shù)模型應(yīng)用的依據(jù)，使學(xué)生通過實踐來區(qū)分頻率和概率。高中學(xué)生經(jīng)過長時間的學(xué)習(xí)，個人在計算機(jī)的應(yīng)用上已經(jīng)具備一定能力，教師可以充分將學(xué)生所具備的這種能力來開展實驗教學(xué)。比如，引導(dǎo)學(xué)生運用計算機(jī)完成“空間幾何體的直觀圖和三視圖”的實踐探索，通過操作電腦來構(gòu)建直觀圖和三視圖的模擬圖形，方便學(xué)生從各個角度進(jìn)行直接觀察，這樣的方式會比學(xué)生通過想象和手繪方式更加有效，也可以使學(xué)生感到高中數(shù)學(xué)所具備的新鮮感。教師就需要將學(xué)生這種感受持續(xù)保留。運用計算機(jī)開展的實驗教學(xué)，既可以為學(xué)生提供知識實踐和探索的機(jī)會，還可以提升學(xué)生在計算機(jī)程序操作方面的能力。

3.高中代數(shù)實驗教學(xué)中運用幾何畫板的教學(xué)研究

高中數(shù)學(xué)教育中，函數(shù)是基本的知識內(nèi)容，其數(shù)學(xué)思想和方法對學(xué)生的未來發(fā)展有著重要的作用。函數(shù)的表達(dá)一般有兩種方式，一個是函數(shù)解析式，另一個是函數(shù)圖像。函數(shù)的性質(zhì)，如最值、單調(diào)性、奇偶性等，函數(shù)與反函數(shù)的關(guān)系，都需要通過圖像來表達(dá)和反映。傳統(tǒng)手工繪圖，由于精確性較差，效率不高，因此難免在教學(xué)中出現(xiàn)問題，人為造成學(xué)生理解的障礙。但是采用幾何畫板，上述問題就可以有效解決。

現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，能夠大大豐富教學(xué)手段，提高教學(xué)效率。幾何畫板憑借計算機(jī)技術(shù)的加持，能夠?qū)⒏咧袛?shù)學(xué)中的點、線、面等知識及其關(guān)系有效地反映出來，對于學(xué)生來講，不僅有趣，而且有效。對于教師來講，解決了立體幾何、平面解析幾何和代數(shù)等數(shù)學(xué)知識的教學(xué)難題，具有事半功倍的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]葉士儒.試論如何運用幾何畫板優(yōu)化高中數(shù)學(xué)教學(xué)[J].考試周刊，2019，5（13）：44-45.

[2]陳娟.幾何畫板在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中學(xué)生數(shù)理化（教與學(xué)），2017，21（10）：34-35.

（作者單位：安徽省淮南市壽縣第一中學(xué)232200）