摘要:本文中針對初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的特點,從實驗導(dǎo)入、過程解析、實踐操作及效果展示四個環(huán)節(jié),結(jié)合教學(xué)實踐經(jīng)驗,全面分析了利用實驗教學(xué)推進學(xué)生能力培養(yǎng)的有效方法.
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);實驗教學(xué);學(xué)生能力;培養(yǎng)措施
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》中明確提出,初中數(shù)學(xué)教學(xué)要促進學(xué)生個性發(fā)展,提高學(xué)科能力并培養(yǎng)學(xué)生良好的數(shù)學(xué)習(xí)慣,以數(shù)學(xué)課程為核心,培養(yǎng)學(xué)生具有創(chuàng)新意識和腳踏實地的嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度.實驗教學(xué)法的運用,能夠引導(dǎo)學(xué)生將掌握數(shù)學(xué)知識和現(xiàn)實生活經(jīng)驗相結(jié)合,并把理論運用于實際之中,讓學(xué)生在鞏固基礎(chǔ)知識的同時,能夠深化理解和記憶.同時,教師通過實驗教學(xué)法指導(dǎo)學(xué)生對數(shù)學(xué)知識進行自主探索,能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的主觀能動性,是踐行新課標(biāo)教學(xué)理念的重要途徑.
1 興趣為導(dǎo)向,利用實驗教學(xué)提高學(xué)習(xí)積極性
初中階段的學(xué)生具有明顯的個性特點,好奇心重,容易被外界新鮮事物吸引是影響其課堂專注力的主要因素.而初中數(shù)學(xué)本身就是科學(xué)性較強的學(xué)科,所以教師應(yīng)該充分利用初中學(xué)生的年齡特點,充分發(fā)揮數(shù)學(xué)學(xué)科的優(yōu)勢,用學(xué)生獨有的獵奇心理,激發(fā)其科學(xué)探究的意識并重點培養(yǎng)該能力,深化學(xué)生發(fā)展方向.實驗教學(xué)法的應(yīng)用改變了傳統(tǒng)“黑板+粉筆”的教學(xué)模式,利用實驗方式進行課堂導(dǎo)入,能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生能夠在好奇心的驅(qū)使下,對知識內(nèi)容進行深入探究,進而實現(xiàn)科學(xué)探究能力的提升[1].
例如,在學(xué)習(xí)“三角形”的相關(guān)知識內(nèi)容時,筆者利用實驗導(dǎo)入的方式,引起學(xué)生對課堂知識足夠的關(guān)注,并且能夠使學(xué)生有足夠的興趣對新知識進行深入研究和探索.首先在黑板上畫出三個三角形(如圖1所示),然后引導(dǎo)學(xué)生:同學(xué)們,現(xiàn)在大家看到有三個三角形,接下來,我給大家變一個魔術(shù),你們想不想看?學(xué)生聽到“魔術(shù)”這個詞之后,會極大地調(diào)動學(xué)習(xí)興趣,并產(chǎn)生“一探究竟”的想法.然后移動三條線,變成圖2所示的圖形,并追問學(xué)生:同學(xué)們,現(xiàn)在你們再數(shù)一下,有幾個三角形?學(xué)生會發(fā)現(xiàn)圖中的三角形由三個變成了五個.利用學(xué)生的好奇心繼續(xù)追問:大家想一下,這是為什么?圖2中的三角形有什么特點?之后引出全等三角形的相關(guān)概念.
通過實驗導(dǎo)入,學(xué)生能夠深刻意識到數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)不僅僅是枯燥的數(shù)字和圖形,更是充滿懸念和趣味.在這一實驗過程中充分利用學(xué)生的獵奇心理,讓學(xué)生感受到三角形世界的神奇之處,從而能夠有效激發(fā)學(xué)生對這一單元知識內(nèi)容的興趣,并且能夠讓學(xué)生在筆者的引導(dǎo)下,以不斷探究的意識深化對數(shù)學(xué)知識內(nèi)容的學(xué)習(xí),從而改變對數(shù)學(xué)學(xué)科的看法,進而有效提高學(xué)生的科學(xué)探究能力.
2 過程為重點,利用實驗教學(xué)強化思維能力
初中數(shù)學(xué)知識內(nèi)容具有瑣碎復(fù)雜的特點,僅靠記憶和教師的課堂講解,學(xué)生無法掌握知識內(nèi)涵,容易造成對知識點理解不夠深入的現(xiàn)象,導(dǎo)致在應(yīng)用知識點時,易出現(xiàn)遺忘、遺漏或者混淆的情況.這一問題不僅影響課堂教學(xué)效果,也會對學(xué)生的學(xué)習(xí)信心造成負(fù)面影響,長此以往容易造成學(xué)生對數(shù)學(xué)的抵觸心理[2].在教學(xué)過程中,教師應(yīng)結(jié)合數(shù)學(xué)相關(guān)知識的特點,利用實驗教學(xué)方式,全面再現(xiàn)和展示知識的內(nèi)涵和規(guī)律,促使學(xué)生通過實驗過程去發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)原理以及相關(guān)規(guī)律,深化對知識點的理解和記憶,在提高課堂教學(xué)效率的同時,能夠有效保障學(xué)習(xí)效率的提高.同時,通過展示實驗過程的方法,學(xué)生也能夠更加直觀地分析并解決問題,并且有較強的成就感,從而激發(fā)學(xué)習(xí)自信,保持對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)熱情.
例如,在學(xué)習(xí)“圓”的相關(guān)知識內(nèi)容時,其中“點與圓、線段與圓的關(guān)系”的知識內(nèi)容較為瑣碎,在教學(xué)過程中,筆者利用實驗展示的方法對學(xué)生進行相關(guān)知識內(nèi)容的講解,讓學(xué)生更好地掌握知識規(guī)律和相關(guān)理論,從而有效提高學(xué)生邏輯思維能力.在課堂教學(xué)中,筆者拿出一張圓形紙片,然后用尺子測量出圓心,畫出圓的半徑和直徑,并且在半徑中點處畫出一條與直徑平行的線段,之后選出一名學(xué)生用卡尺測量被這條線段分隔開的兩段圓弧,并讓學(xué)生說出這兩段圓弧之間的關(guān)系.通過測量,學(xué)生會發(fā)現(xiàn),長弧是短弧的兩倍.隨后筆者寫出相應(yīng)的例題:
已知:如圖3,圓O中,AB是直徑,CD⊥AB于點O,D是CO的中點,DE∥AB,求證:CE=2AE.
證明:連接OE.
∵D是CO 的中點,
∴OD=12OC.
∵O為圓心,OE為圓的半徑,
∴OD=12OE.
∴∠DEO=30°.
又CO⊥AB,
∴∠ODE=90°.
根據(jù)勾股定理可以計算出∠DOE=60°.
∴∠DEO=30°.
∵DE∥AB,
∴∠AOE=30°.
∴CE=2AE.
這一例題的證明過程再現(xiàn)了圓與線段,以及三角形的相關(guān)知識內(nèi)容.學(xué)生通過對題目的證明,能夠有效將知識內(nèi)容進行串聯(lián),一方面鞏固知識點,另一方面能夠有效強化邏輯思維能力,并且保證將知識內(nèi)容融會貫通.在實驗教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生借助實驗結(jié)果的啟發(fā)性,在解題過程中重現(xiàn)知識規(guī)律,不僅可以將復(fù)雜的知識內(nèi)容簡單化,更將抽象的知識概念具體化,能夠?qū)?shù)學(xué)知識化繁為簡,促進學(xué)生更高效地學(xué)習(xí),進而有效提升邏輯思維能力.
3 目標(biāo)為原則,利用實驗教學(xué)培養(yǎng)應(yīng)用意識
實驗教學(xué)的一個重要特點就是學(xué)生能夠參與到教學(xué)活動中,擺脫傳統(tǒng)的“聽講模式”.將數(shù)學(xué)教學(xué)過程以實際操作的方式呈現(xiàn)給學(xué)生,不僅改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式,還使數(shù)學(xué)課堂更加活躍.學(xué)生在實驗過程中,自己動手,感悟數(shù)學(xué)、思考數(shù)學(xué),能夠有效激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,并且提高動手操作能力,真正實現(xiàn)學(xué)以致用.
例如,在學(xué)習(xí)“二次函數(shù)”的相關(guān)知識內(nèi)容時,筆者帶領(lǐng)學(xué)生觀察扔鉛球時鉛球的運動軌跡,借此讓學(xué)生聯(lián)想到二次函數(shù)的圖象(如圖4)就是這種拋物線的形狀.
然后讓學(xué)生測量鉛球運動的起點和終點間的距離,并利用鉛球的軌跡以及測量數(shù)據(jù),向?qū)W生講解拋物線圖象是軸對稱圖形,以及拋物線的開口大小等性質(zhì)問題[3].一方面學(xué)生能夠更深刻地理解二次函數(shù)的相關(guān)知識,另一方面學(xué)生的動手實踐能力能夠得到鍛煉,從而實現(xiàn)有效提升.
4 方法為根本,利用實驗教學(xué)提升創(chuàng)造能力
數(shù)學(xué)本身就是一門應(yīng)用性和實踐性較強的課程,傳統(tǒng)的教學(xué)方式容易使學(xué)生形成思維定式,不利于學(xué)生思維的發(fā)展和自主學(xué)習(xí)意識的培養(yǎng).在課堂教學(xué)中,“過程”往往比“結(jié)論”更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在驅(qū)動力,使學(xué)生不由自主地對知識內(nèi)容進行深入探索,進而形成自主學(xué)習(xí)能力.在實驗過程中,學(xué)生可以主動認(rèn)識問題、思考問題并主動尋找解決途徑,發(fā)揮主體能動性,促進自主學(xué)習(xí)水平的整體提高.因此,教師應(yīng)該利用實驗教學(xué)方式的效果,刺激學(xué)生主動地學(xué)習(xí)和研究知識內(nèi)容,讓學(xué)生能夠感受到數(shù)學(xué)的魅力,并為其創(chuàng)造能力的培養(yǎng)奠定良好的基礎(chǔ).
例如,在學(xué)習(xí)“數(shù)據(jù)的收集、整理與描述”知識內(nèi)容時,由于相關(guān)概念具有一定的抽象性,學(xué)生容易出現(xiàn)理解偏差.其中,“直方圖”的相關(guān)知識一直都是教學(xué)重點,而且通過這部分知識的學(xué)習(xí)能夠?qū)┈崗?fù)雜的數(shù)據(jù)信息更加直觀地展示出來.筆者利用其相關(guān)特點,應(yīng)用實驗的方法,引導(dǎo)學(xué)生通過對直方圖數(shù)據(jù)的整理和觀察,能夠看到直方圖所展示的數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性,并將抽象的數(shù)字具體化.
總而言之,初中數(shù)學(xué)中有效應(yīng)用實驗教學(xué)方式,能夠全面展示數(shù)學(xué)學(xué)科的科學(xué)性、趣味性以及應(yīng)用性.學(xué)生在參與實驗的過程中,能夠深刻體會到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的樂趣以及重要性,并且通過主動參與實驗過程促進數(shù)學(xué)綜合能力的全面提升,為今后的發(fā)展與進步打下堅實的基礎(chǔ).
參考文獻:
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