摘要：作為初中教育的基礎(chǔ)性學(xué)科，數(shù)學(xué)教學(xué)需要培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，平衡知識(shí)傳遞與核心素養(yǎng)發(fā)展的關(guān)系.教師應(yīng)切實(shí)把握教學(xué)要點(diǎn)，追溯知識(shí)本源，在實(shí)踐中探尋數(shù)學(xué)真知，加速優(yōu)化教學(xué)理念、方法和策略；在構(gòu)建學(xué)生完整數(shù)學(xué)知識(shí)體系的同時(shí)，提升學(xué)生的認(rèn)知能力、思維能力和邏輯推理能力.初中數(shù)學(xué)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)圍繞核心素養(yǎng)育人的目標(biāo)，探索可行的實(shí)驗(yàn)教學(xué)措施.

關(guān)鍵詞：初中數(shù)學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；策略研究

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是初中數(shù)學(xué)教學(xué)中新增的探究性內(nèi)容.開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)在于促進(jìn)數(shù)學(xué)學(xué)科理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，將學(xué)生所掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為學(xué)生的思維和能力，助力學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題.［1］同時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)和關(guān)鍵步驟，具有不可替代的意義.在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，需要學(xué)生將已有的知識(shí)結(jié)合生活實(shí)際，進(jìn)行動(dòng)手操作，深入分析，積極探索規(guī)律與結(jié)論.因此，本文重點(diǎn)分析初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的原則，提出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量教學(xué)目標(biāo)，以期為一線教師提供一些有益的指導(dǎo).

1初中數(shù)學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的原則

1.1過(guò)程與結(jié)果相互結(jié)合的原則

初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，需要教師確定實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)，確保后續(xù)全部實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)與內(nèi)容的設(shè)計(jì)均能夠符合目標(biāo)要求.同時(shí)，教師在教學(xué)中需要遵循最近發(fā)展區(qū)理論，確定好具體的問(wèn)題和具體的情境，以此來(lái)對(duì)各項(xiàng)知識(shí)的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程進(jìn)行完整展示，從而幫助學(xué)生可以在這一過(guò)程中充分感受到實(shí)驗(yàn)探索與發(fā)展的樂(lè)趣.［2］

1.2思維與操作相結(jié)合的原則

在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程中，需要學(xué)生自身所學(xué)知識(shí)的支持，這促進(jìn)了學(xué)生對(duì)自身所學(xué)知識(shí)進(jìn)行內(nèi)化和吸收.因此，教師在組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)期間，可以對(duì)一些直觀性操作進(jìn)行適當(dāng)?shù)爻橄蠡幚?，將操作背后所蘊(yùn)含的各類數(shù)學(xué)原理和數(shù)學(xué)方法進(jìn)行整理，以及針對(duì)數(shù)學(xué)的本質(zhì)挖掘內(nèi)在的涵義.

1.3實(shí)驗(yàn)與論證相結(jié)合的原則

很多數(shù)學(xué)原理，最初只是一個(gè)猜想，需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證.因此，教師在組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中需要幫助學(xué)生體會(huì)知識(shí)的來(lái)源，形成對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的直觀感知，通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的邏輯論證環(huán)節(jié)，使學(xué)生在思考、探索中得出數(shù)學(xué)結(jié)論.

1.4證實(shí)與證偽相結(jié)合的原則

在教學(xué)中，如果僅僅是證實(shí)，容易造成一些教學(xué)目標(biāo)的偏離，以及一些教學(xué)功能的缺失，并且在教學(xué)方法上也會(huì)出現(xiàn)單一化現(xiàn)象.數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式多樣，其中證偽的過(guò)程則體現(xiàn)在對(duì)一個(gè)錯(cuò)誤結(jié)論進(jìn)行證明，其中各項(xiàng)反例均能夠否定結(jié)論.因此，這就需要教師在初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中適當(dāng)滲透證偽，做好證實(shí)和證偽的結(jié)合.

2初中數(shù)學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略

實(shí)驗(yàn)教學(xué)不同于傳統(tǒng)模式下的教學(xué)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中更多關(guān)注理論知識(shí)與實(shí)踐能力的整合，學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的主動(dòng)思考與探究，學(xué)生的興趣點(diǎn)、積極性，以及學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng).［3］實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠體現(xiàn)出學(xué)生的主體地位，能夠打破教學(xué)的單向知識(shí)輸出，對(duì)學(xué)生進(jìn)行更好的引導(dǎo)和啟發(fā).因此，教師需要切實(shí)認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義和價(jià)值，把握好實(shí)驗(yàn)教學(xué)的可行性方法，以此來(lái)全面提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果.

2.1明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，提升學(xué)生核心素養(yǎng)

基于新教材與《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱“課程標(biāo)準(zhǔn)”）的核心素養(yǎng)育人目標(biāo)，教師開(kāi)展初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，需要明確教學(xué)目標(biāo)，然后結(jié)合目標(biāo)對(duì)問(wèn)題情境進(jìn)行創(chuàng)設(shè).在這個(gè)過(guò)程中，一方面要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，另一方面要啟發(fā)學(xué)生形成多種聯(lián)想，促成發(fā)散思維，使學(xué)生能夠在這期間結(jié)合自身原有的認(rèn)知和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)對(duì)新知識(shí)進(jìn)行同化順應(yīng)，并不斷地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī).如此一來(lái)，不僅僅可以培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力，也能夠激發(fā)學(xué)生的探索精神.但是從教學(xué)實(shí)踐反饋來(lái)看，并非所有的問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)都能夠帶動(dòng)學(xué)生的思維活動(dòng).因此，在教師進(jìn)行情境創(chuàng)設(shè)時(shí)，還需要從學(xué)生思維的最近發(fā)展區(qū)出發(fā)，避免創(chuàng)設(shè)的情境過(guò)于復(fù)雜.［4］

例如，“無(wú)理數(shù)”的教學(xué)，在學(xué)生初步感知無(wú)理數(shù)概念的過(guò)程中，教師可以選擇應(yīng)用數(shù)軸上的點(diǎn)進(jìn)行表示.但是，如果教師一開(kāi)始便使用這種方法，學(xué)生首先會(huì)想到的是無(wú)理數(shù)π對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，但是學(xué)生并不知道如何在數(shù)軸上對(duì)其進(jìn)行表示.因此，教師便可以進(jìn)行情境創(chuàng)設(shè).在情境中先讓學(xué)生畫(huà)一個(gè)數(shù)軸，數(shù)軸的單位長(zhǎng)度為1；再準(zhǔn)備好兩個(gè)邊長(zhǎng)為1的正方形紙片，沿正方形紙片的對(duì)角線剪開(kāi)，學(xué)生便能夠獲得四個(gè)等腰直角三角形；最后通過(guò)拼接的方式，將四個(gè)等腰直角三角形組成一個(gè)更大的正方形，大正方形的面積是2.由此可設(shè)這個(gè)新的正方形的邊長(zhǎng)為無(wú)理數(shù)a，教師可要求學(xué)生在原點(diǎn)放置大正方形的一個(gè)端點(diǎn)，大正方形的另一個(gè)端點(diǎn)便可以通過(guò)無(wú)理數(shù)a在數(shù)軸上進(jìn)行表示.在學(xué)生完成了以上環(huán)節(jié)的動(dòng)手操作后，教師便可以選擇在幾何畫(huà)板上，將數(shù)軸原點(diǎn)與1所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)設(shè)為頂點(diǎn)A、B，畫(huà)出正方形ABCD.結(jié)合畫(huà)出的正方形ABCD，確定對(duì)角線AC，再畫(huà)出新的正方形ACEF，正方形ACEF的面積為2.這時(shí)教師向?qū)W生提問(wèn)，讓學(xué)生思考如何在數(shù)軸上對(duì)點(diǎn)A、C進(jìn)行表示.結(jié)合學(xué)生前面進(jìn)行的動(dòng)手操作，學(xué)生容易聯(lián)想到將A當(dāng)作圓心，以AC為半徑畫(huà)圓，其與數(shù)軸正半軸的交點(diǎn)便代表點(diǎn)C.再結(jié)合此前所提出的問(wèn)題，如何在數(shù)軸上對(duì)無(wú)理數(shù)π進(jìn)行表述，學(xué)生便能夠聯(lián)想到，設(shè)置一個(gè)圓形，其周長(zhǎng)為π，然后在數(shù)軸上滾動(dòng)一周.同時(shí)，在思考如何得到周長(zhǎng)π時(shí)，學(xué)生也能夠想到僅僅需要制作一個(gè)直徑為1的圓形紙片便可以了.在紙片上選擇一個(gè)點(diǎn)為A，然后將點(diǎn)A坐落在數(shù)軸原點(diǎn)上，滾動(dòng)一周便能夠得到π.通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)教學(xué)引導(dǎo)，可使學(xué)生形成獨(dú)立思考的習(xí)慣，一方面幫助學(xué)生把握了本節(jié)課所學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識(shí)，另一方面也培養(yǎng)了學(xué)生的核心素養(yǎng).

2.2優(yōu)化實(shí)驗(yàn)過(guò)程，提升學(xué)生核心素養(yǎng)

在優(yōu)化實(shí)驗(yàn)過(guò)程期間，教師需要把握好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，通過(guò)完善的準(zhǔn)備實(shí)現(xiàn)過(guò)程的優(yōu)化.［5］教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)的準(zhǔn)備越充分，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能夠節(jié)省的時(shí)間越多，也就越能夠提升實(shí)驗(yàn)的效率.

例如，在研究“中點(diǎn)四邊形”時(shí)，教師需要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的準(zhǔn)備環(huán)節(jié)準(zhǔn)備好八個(gè)任意四邊形紙片，包括三個(gè)矩形紙片、兩個(gè)正方形紙片、一個(gè)平行四邊形紙片、一個(gè)菱形紙片、一個(gè)梯形紙片，并準(zhǔn)備好相對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟件、剪刀、量角器等工具.教師引導(dǎo)學(xué)生操作，針對(duì)以上準(zhǔn)備好的各個(gè)四邊形，畫(huà)出各個(gè)四邊形的“中點(diǎn)四邊形”.教師提出問(wèn)題讓學(xué)生思考，在這些特殊的四邊形中，“中點(diǎn)四邊形”分別代表著哪些特殊的四邊形.在學(xué)生思考的同時(shí)，教師可要求學(xué)生進(jìn)行折紙實(shí)驗(yàn)，對(duì)自身的猜想進(jìn)行驗(yàn)證.在學(xué)生完成以上猜想、實(shí)驗(yàn)、論證后，教師可要求學(xué)生運(yùn)用給出的量角器等工具，對(duì)八個(gè)四邊形的邊、角、對(duì)角線等進(jìn)行測(cè)量，結(jié)合學(xué)生自身的測(cè)量結(jié)果，整合其中規(guī)律.由此可見(jiàn)，做好完善的實(shí)驗(yàn)教學(xué)準(zhǔn)備工作，更有利于對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，更有利于學(xué)生在參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)習(xí)時(shí)，取得更理想的學(xué)習(xí)效果，幫助學(xué)生切實(shí)掌握數(shù)學(xué)知識(shí)，提升核心素養(yǎng).

2.3注重實(shí)踐應(yīng)用，提升學(xué)生核心素養(yǎng)

基于新教材改革與課程標(biāo)準(zhǔn)，在核心素養(yǎng)育人目標(biāo)指導(dǎo)下，組織開(kāi)展初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，其本身同傳統(tǒng)模式下的數(shù)學(xué)學(xué)科理論教學(xué)之間有著較大區(qū)別.［6］實(shí)驗(yàn)教學(xué)與學(xué)生生活有著緊密聯(lián)系，學(xué)生能夠在參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中切實(shí)認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)來(lái)自生活，服務(wù)于生活的道理.在教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中形成觀點(diǎn)，掌握數(shù)學(xué)方法，獲得解決實(shí)際生活問(wèn)題的能力.同時(shí)，也能夠幫助學(xué)生在參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)期間形成正確價(jià)值觀，更好地認(rèn)識(shí)世界、探索世界、發(fā)現(xiàn)世界、理解世界.

例如，在概率知識(shí)教學(xué)中，教師可準(zhǔn)備一個(gè)不透明的盒子，再準(zhǔn)備五個(gè)除顏色不同外其他都完全相同的小球.在五個(gè)小球中，有三個(gè)黑球，兩個(gè)白球.教師將這五個(gè)小球放入盒子中，充分?jǐn)嚢?，再讓學(xué)生任意摸出兩個(gè)小球，看一看學(xué)生摸出的兩個(gè)小球是相同顏色，還是不同顏色.除此之外，教師也可以準(zhǔn)備一個(gè)骰子，讓學(xué)生拋擲骰子，連續(xù)拋擲兩次，對(duì)兩次骰子的拋擲點(diǎn)數(shù)相加，看計(jì)算的結(jié)果是大于6，還是小于6.當(dāng)然，教師也可以讓學(xué)生自己來(lái)設(shè)置有關(guān)概率的活動(dòng)，如投硬幣等，通過(guò)這些方式來(lái)引導(dǎo)學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，并培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手設(shè)計(jì)能力和實(shí)驗(yàn)參與能力.

2.4提高解題能力，提升學(xué)生核心素養(yǎng)

初中數(shù)學(xué)教學(xué)需著力培養(yǎng)學(xué)生的解題能力，數(shù)學(xué)作為初中教育的基礎(chǔ)性學(xué)科，具有一定的難度，這使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中常常面臨諸多困難，難以找到解題突破口.因此，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生積極嘗試和探索，引導(dǎo)學(xué)生參與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn).通過(guò)構(gòu)建動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)環(huán)境，從多角度、多方位進(jìn)行思考和聯(lián)想，從而有效地尋求解題途徑，提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果.

此外，在培養(yǎng)學(xué)生解題能力的過(guò)程中，教師同樣需要關(guān)注學(xué)生的創(chuàng)新思維.核心素養(yǎng)育人目標(biāo)需要打破學(xué)生的思維定式，提升創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力也是學(xué)生核心素養(yǎng)的重要組成部分.通過(guò)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，可以幫助學(xué)生在問(wèn)題解答中獲得新的思路，提升學(xué)生問(wèn)題解答的效率和質(zhì)量.從傳統(tǒng)模式下的初中數(shù)學(xué)教學(xué)來(lái)看，學(xué)生更多處于一種被動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài)，這不利于培養(yǎng)學(xué)生的解題能力和創(chuàng)新思維.因此，教師需要能夠改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，做好實(shí)驗(yàn)教學(xué)的落實(shí)，為學(xué)生創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和活動(dòng)，積極引導(dǎo)學(xué)生充分參與到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，在學(xué)生自身的實(shí)驗(yàn)探究、操作、總結(jié)、歸納中，形成學(xué)生的認(rèn)知理解，形成學(xué)生的創(chuàng)新思維與能力，提升學(xué)生的解題能力，助力學(xué)生更好成長(zhǎng).

在培養(yǎng)學(xué)生解題能力與創(chuàng)新思維的過(guò)程中，教師設(shè)置實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)內(nèi)容，也需要提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)內(nèi)容的開(kāi)放性，允許學(xué)生從多角度切入來(lái)進(jìn)行分析論述，從而達(dá)到一題多解、融會(huì)貫通、舉一反三的效果.

3結(jié)語(yǔ)

在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師需要打破過(guò)往學(xué)生被動(dòng)的知識(shí)接收處境，引導(dǎo)學(xué)生充分參與到數(shù)學(xué)知識(shí)的探究中，把握數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì)和規(guī)律，提升學(xué)生的認(rèn)知能力、邏輯思維能力和動(dòng)手實(shí)踐能力.本文主要從確定實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)過(guò)程、注重實(shí)踐應(yīng)用、提高解題能力四個(gè)方面切入，旨在為后續(xù)教育教學(xué)工作的開(kāi)展提供參考和借鑒.

參考文獻(xiàn)

［1］耿麗萍.數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)有效融入初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)初探［J］.教學(xué)管理與教育研究，2023（23）：104-106.

［2］徐麗.追溯知識(shí)本源 實(shí)踐探尋真知——初中數(shù)學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略研究［J］.數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究，2023（30）：102-104.

［3］王海波.數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在初中課堂教學(xué)中的應(yīng)用［J］.數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究，2023（23）：38-40.

［4］胡青青.實(shí)驗(yàn)融入數(shù)學(xué)課堂——初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略探討 ［J］.數(shù)理化解題研究，2020（17）：27-28.

［5］錢(qián)程.實(shí)驗(yàn)融入數(shù)學(xué)課堂——初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略探討［J］.課程教育研究，2019（17）：137-138.

［6］李學(xué)珍.在初中數(shù)學(xué)課堂中合理運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究［J］.試題與研究，2022（8）：55-57.