龔周

【摘 要】 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是高中數(shù)學(xué)教學(xué)的有效手段，運(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以改善課堂設(shè)計(jì)現(xiàn)狀，達(dá)到提升課堂教學(xué)質(zhì)量的目的.而當(dāng)前高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)運(yùn)用比較少，教師缺乏經(jīng)驗(yàn)，實(shí)際教學(xué)中因數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)運(yùn)用少，無(wú)法達(dá)到教學(xué)效果.本文是以高中數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在高中數(shù)學(xué)探究中運(yùn)用的現(xiàn)狀和策略進(jìn)行分析，希望能夠?yàn)榻逃咛峁┮恍﹨⒖?

【關(guān)鍵詞】 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn);高中數(shù)學(xué);探究教學(xué)

伴隨著社會(huì)的進(jìn)步，數(shù)學(xué)應(yīng)用于飛機(jī)制造、宏觀經(jīng)濟(jì)控制等領(lǐng)域.當(dāng)前高中試卷中有很多結(jié)合社會(huì)熱點(diǎn)的情景應(yīng)用題，這對(duì)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)解決問(wèn)題能力考察比較多，尤其是很多數(shù)學(xué)知識(shí)是通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作方式進(jìn)行歸納總結(jié)，解決這類問(wèn)題[1].因此，高中課堂教學(xué)中需要重視對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的運(yùn)用，培養(yǎng)學(xué)生探究能力，通過(guò)實(shí)驗(yàn)解答數(shù)學(xué)問(wèn)題，鍛煉學(xué)生數(shù)學(xué)思維.

1 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在高中數(shù)學(xué)探究教學(xué)中運(yùn)用的價(jià)值

高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，運(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以提高教學(xué)效果，尤其是當(dāng)前數(shù)學(xué)教學(xué)需要考慮培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，讓學(xué)生有數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的意識(shí).數(shù)學(xué)模型在科學(xué)研究、生產(chǎn)等全面應(yīng)用比較多，數(shù)學(xué)與其他學(xué)科相互滲透，呈現(xiàn)出綜合運(yùn)用的趨勢(shì).在數(shù)字時(shí)代需要充分的考慮這一特點(diǎn)，這就要求高中數(shù)學(xué)教學(xué)中提高數(shù)學(xué)教學(xué)效果，將數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)運(yùn)用其中，保證學(xué)生具有數(shù)學(xué)建模能力和使用計(jì)算工具的能力，運(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)探索數(shù)學(xué)知識(shí)，用縝密的思維解決數(shù)學(xué)問(wèn)題[2].

高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，運(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)知識(shí)，探究數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)果的過(guò)程.在這個(gè)過(guò)程中，可以觀察數(shù)學(xué)問(wèn)題的思路和方法，這對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)問(wèn)題解決能力提升有重要價(jià)值.

2 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在高中數(shù)學(xué)探究教學(xué)中運(yùn)用現(xiàn)狀

2.1 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)與概念結(jié)合不足

高中數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛱岣呓虒W(xué)效果，滿足當(dāng)前教學(xué)要求，但是教師對(duì)于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)不足，可能無(wú)法了解數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)際價(jià)值.

高中數(shù)學(xué)中有很多知識(shí)是從基礎(chǔ)的概念上進(jìn)行教學(xué)，而教師無(wú)法將概念知識(shí)與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)合，這就導(dǎo)致實(shí)際教學(xué)效果不理想，可能會(huì)影響后續(xù)教學(xué)活動(dòng)開展[3].尤其是教師對(duì)于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的運(yùn)用往往是為了應(yīng)對(duì)學(xué)校要求，沒(méi)有將數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)與教學(xué)深入地了解，導(dǎo)致實(shí)際教學(xué)效果不佳.

2.2 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)于難點(diǎn)問(wèn)題解答不足

高中數(shù)學(xué)難點(diǎn)知識(shí)比較多，很多知識(shí)講解單一，無(wú)法了解實(shí)際價(jià)值，還有可能影響后續(xù)教學(xué)效果.教師對(duì)難點(diǎn)知識(shí)與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)合認(rèn)識(shí)不足，實(shí)際教學(xué)中可能面臨較多的問(wèn)題，無(wú)法將難點(diǎn)知識(shí)潛移默化地講解清楚.

教師在教學(xué)中對(duì)于難點(diǎn)知識(shí)認(rèn)識(shí)不足，并且沒(méi)有充分的考慮學(xué)生的理解能力，因此實(shí)際教學(xué)效果并不理想，學(xué)生無(wú)法理解知識(shí)點(diǎn)，更無(wú)法將其運(yùn)用到解題中.

2.3 對(duì)合作小組運(yùn)用較少

高中數(shù)學(xué)教學(xué)要采用合作教學(xué)方式，分析各種教學(xué)方式的價(jià)值.數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中無(wú)法有效地運(yùn)用合作小組教學(xué)方法，在教學(xué)工作開展中，很多實(shí)驗(yàn)無(wú)法單一完成，而教師沒(méi)有建立合作小組，這就導(dǎo)致實(shí)際教學(xué)效果不佳，無(wú)法達(dá)到教學(xué)的目的.部分內(nèi)容教學(xué)結(jié)合合作教學(xué)方式，但是無(wú)法達(dá)到理想的效果，可能出現(xiàn)合作效果差，大部分學(xué)生沒(méi)有參與到小組合作中等情況.

例如 等比數(shù)列教學(xué)中，學(xué)生自己思考規(guī)律，無(wú)法合作學(xué)習(xí)，因此運(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)也無(wú)法達(dá)到理想的效果，這就導(dǎo)致實(shí)際教學(xué)效果不佳.

2.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)沒(méi)有充分地考慮數(shù)學(xué)知識(shí)實(shí)際情況

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中運(yùn)用要結(jié)合學(xué)生實(shí)際生活和相關(guān)課程內(nèi)容，若是為了運(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)而開展活動(dòng)，可能導(dǎo)致教學(xué)效果不理想，無(wú)法達(dá)到教學(xué)要求，并且在實(shí)際教學(xué)中可能出現(xiàn)異常情況，影響正常教學(xué)活動(dòng)開展.高中數(shù)學(xué)教學(xué)中很多教師并不清楚數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原則和要求，因此并不會(huì)運(yùn)用多種數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng).

2.5 實(shí)驗(yàn)活動(dòng)比較少

為了滿足高中數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)度要求，教師并不會(huì)設(shè)計(jì)太多的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn).尤其是為了開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)需要充分的考慮學(xué)生的實(shí)際情況，并且要做好準(zhǔn)備工作，需要進(jìn)行的工作量比較大，并且需要占據(jù)較多課時(shí).數(shù)學(xué)教學(xué)中無(wú)法將實(shí)驗(yàn)活動(dòng)運(yùn)用其中，可能會(huì)出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)少，實(shí)驗(yàn)活動(dòng)設(shè)計(jì)單一等情況.

3 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在高中數(shù)學(xué)探究教學(xué)中運(yùn)用策略

3.1 運(yùn)用實(shí)驗(yàn)解釋數(shù)學(xué)概念

初中數(shù)學(xué)教學(xué)中有很多的難點(diǎn)問(wèn)題需要用實(shí)驗(yàn)的方式解決，若是不采用新的教學(xué)方式，可能無(wú)法調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，無(wú)法達(dá)到教學(xué)要求[4].

例如 在三角形沿探究中已知兩邊和其中一邊對(duì)角解的情況下，教師可以讓學(xué)生制作三角形，感受三角形，這樣能夠了解三角型相關(guān)的知識(shí)，對(duì)于題目解答有重要的價(jià)值.學(xué)生在自己動(dòng)手操作的過(guò)程中可以提高興趣，并且能夠更直觀地感受三角形解答相關(guān)信息，感受到數(shù)學(xué)的真實(shí)性.

3.2 對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)難點(diǎn)分析

高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，運(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)需要考慮數(shù)學(xué)概念的講解方式，讓學(xué)生更容易記憶.由于教師對(duì)于數(shù)學(xué)概念的講解不足，學(xué)生可能無(wú)法理解數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)，因此無(wú)法將知識(shí)運(yùn)用的數(shù)學(xué)題目解答中[5].而數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的運(yùn)用，可以讓教師將概念與實(shí)驗(yàn)結(jié)合，從學(xué)生知識(shí)背景角度出發(fā)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作方式進(jìn)行交流，讓學(xué)生可以感受解答問(wèn)題的過(guò)程;在這個(gè)過(guò)程中，提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)，形成數(shù)學(xué)概念認(rèn)識(shí).

例如 在正學(xué)函數(shù)圖像學(xué)習(xí)中，教師單一的進(jìn)行正弦曲線概念的解答，可能無(wú)法讓學(xué)生理解，而通過(guò)45度截面截圓柱的方式，可以讓學(xué)生直觀地觀察正弦曲線的圖形，采用這種方式能夠得到這一曲線.通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方式，可以讓學(xué)生感受到這一概念能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的興趣.

3.3 合作教學(xué)，提高學(xué)生探究興趣

高中數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)開展中，運(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，在探究實(shí)驗(yàn)中，可以采用合作小組方式，讓學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)知識(shí)研究，劃分學(xué)習(xí)小組.教師可以制定每個(gè)小組學(xué)習(xí)要求，劃分角色，在活動(dòng)開展中需要獨(dú)立思考，相互討論觀點(diǎn)，這樣能夠保證所有學(xué)生都參與的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中，對(duì)涉及到的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析[6].

小組合作探究方式的運(yùn)用可以調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，營(yíng)造良好的教學(xué)氛圍.

例如 在直線與平面的位置關(guān)系研究中，教師可以結(jié)合相關(guān)內(nèi)容設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，可以指導(dǎo)學(xué)生用筆畫直線，將紙作為平面，然后在小組學(xué)習(xí)合作中進(jìn)行探究，了解直線與平面之間的關(guān)系，這樣能夠總結(jié)和討論相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí).

教師在教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中需要充分的考慮學(xué)生的個(gè)性，并且要直觀地進(jìn)行數(shù)學(xué)知識(shí)的講解，讓學(xué)生能夠深刻地理解數(shù)學(xué)知識(shí).

高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，數(shù)學(xué)時(shí)間的運(yùn)用需要提高學(xué)生的潛力，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，并且要通過(guò)數(shù)學(xué)知識(shí)拓展學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)，從在這個(gè)過(guò)程中讓學(xué)生動(dòng)手操作能力、團(tuán)結(jié)合作能力.

3.4 結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用，需要結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì).教師在這個(gè)過(guò)程中需要選擇合理的內(nèi)容，充分地考慮教學(xué)內(nèi)容是否能進(jìn)行設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，保證教學(xué)效果，避免對(duì)于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的盲目應(yīng)用[7].

例如 在課堂教學(xué)中想要引出橢圓的概念，教師可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，可以拿一枚圖釘釘在紙板上，然后使用細(xì)線系住圖釘?shù)囊欢?，另一端使用筆或者粉筆畫出圖形，讓學(xué)生觀察圖形的形狀;之后將另一枚圖釘也放在這個(gè)紙板上，細(xì)線系在這兩個(gè)圖釘上保證細(xì)線長(zhǎng)度不能短于圖釘之間的距離，進(jìn)行細(xì)線長(zhǎng)度調(diào)整后畫出圖形;對(duì)得出的圖形進(jìn)行觀察，讓學(xué)生了解橢圓的概念;通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作可以了解橢圓的定義，這對(duì)教師教學(xué)活動(dòng)開展也有較大的價(jià)值.

教師在教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)中可以結(jié)合這類知識(shí)點(diǎn)擊進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，同時(shí)可以配合一些問(wèn)題讓學(xué)生思考，日后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，通過(guò)假設(shè)推理方式印證自己的答案.通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，能夠讓學(xué)生掌握更多知識(shí)點(diǎn)，了解數(shù)學(xué)知識(shí)的邏輯.

3.5 組織數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)活動(dòng)

3.5.1 結(jié)合學(xué)生生活進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以讓學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題，從數(shù)學(xué)教學(xué)角度出發(fā)，發(fā)展學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)的意識(shí).

例如 五一黃金周，一家人決定出去旅行，需要結(jié)合旅游公司的報(bào)價(jià)設(shè)計(jì)旅游方案.教師可以結(jié)合這個(gè)應(yīng)用題進(jìn)行研究，讓學(xué)生設(shè)計(jì)方案，將數(shù)學(xué)知識(shí)與生活結(jié)合，讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)與實(shí)際生活的聯(lián)系，并解決實(shí)際問(wèn)題.如在紅綠紅燈與綠燈教學(xué)中，可以讓學(xué)生利用知識(shí)進(jìn)行抽樣調(diào)查，了解紅綠燈等相關(guān)知識(shí)，還可以查閱交通法規(guī)，了解交通事故對(duì)人身傷亡的影響，從實(shí)際數(shù)據(jù)中調(diào)查相關(guān)信息.

教師可以讓學(xué)生思考類似上述問(wèn)題，通過(guò)大腦模擬操作、解決這些問(wèn)題.教師在這個(gè)過(guò)程中指導(dǎo)學(xué)生對(duì)于遇到的問(wèn)題，引導(dǎo)其通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生將理論數(shù)學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐知識(shí)，提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力.

3.5.2 組織數(shù)學(xué)社團(tuán)進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)

教師可以讓學(xué)生開展社團(tuán)實(shí)踐活動(dòng)，在校內(nèi)組織活動(dòng)，進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，這樣能夠圍繞主題進(jìn)行大范圍的研究，將自己感興趣的問(wèn)題結(jié)合到課題研究中，這樣就能夠提高自身數(shù)學(xué)問(wèn)題解答的能力讓學(xué)生可以自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)解決相關(guān)問(wèn)題[8].

例如 在數(shù)學(xué)課堂中，學(xué)習(xí)立體圖形的概念，學(xué)生想知道立體圖形的截面長(zhǎng)什么樣子，社團(tuán)教師組織主題為立體圖形的截面的探究活動(dòng)，可以讓學(xué)生先從簡(jiǎn)單的正方體開始探究，在腦海中想象圖形之后實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，這樣就能夠讓學(xué)生積極進(jìn)行實(shí)驗(yàn).同時(shí)在實(shí)驗(yàn)中可以采用橫、豎、斜等截面方式，采用這種方式可以得出不同的圖形，了解是立體圖形截面特征.教師可以提出問(wèn)題讓學(xué)生進(jìn)行解答，如想要得到五邊形或六邊形，需要怎么截取立體圖形或者需要使用什么樣的立體圖形才能得到這樣的截面圖案.

4 結(jié)論

高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，善用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以提高教學(xué)效果，應(yīng)充分地考慮數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的價(jià)值.

通過(guò)自主探究歸納數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)方式，提出問(wèn)題，思考數(shù)學(xué)問(wèn)題解決方法，讓學(xué)生可以建立數(shù)學(xué)知識(shí)體系.運(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以提高教學(xué)效果，提升教學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)生分析能力和邏輯思維能力.

高中數(shù)學(xué)教學(xué)需要從教學(xué)活動(dòng).教學(xué)內(nèi)容的角度進(jìn)行分析，合理地進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)探究，并且要考慮高中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的作用，提高教學(xué)質(zhì)量.

高中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要重視理論教學(xué)，開發(fā)學(xué)生的潛力，讓學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí)，積極地參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中.

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