吳兆龍
實驗教學,是指教師用實驗的方法引導學生學習數(shù)學知識,讓學生學會觀察生活中的數(shù)學問題,學會找到解決數(shù)學問題的要點,學會應用數(shù)學知識解決生活中數(shù)學問題的一種教學方式.
下面結(jié)合自己的教學實踐就初中數(shù)學實驗教學中學生能力的培養(yǎng)談點體會.
一、初中數(shù)學實驗教學中培養(yǎng)學生的觀察能力
在學習數(shù)學知識時,有些初中生只會做數(shù)學習題,不能把學習過的數(shù)學知識應用到生活中,而他們覺得這種能力缺陷并不是一件多重要的事情.他們認為,學習數(shù)學知識的目的不就是為了考試嗎?事實上,學生不了解生活中的數(shù)學問題、不能解決生活中的數(shù)學問題,意味著學生沒有觀察力.如果學生不具備觀察能力,他們的數(shù)學視野就不夠開闊,同時也意味著他們學不好數(shù)學知識.
例如,在講“勾股定理”時,教師可以給學生舉出一個生活中的例子:現(xiàn)在有一條湖,人們需要知道這條湖某一個位置的深度,于是人們在該位置放置了一根垂直于湖面的竹竿并在湖底拉了一根很長的繩直至湖面.現(xiàn)在給你一條皮尺,你能應用這些道具測量出湖底的深度嗎?有些學生聽到這段描述就愣住了,他們不知道如何應用這些道具解決生活中的問題.然后教師給學生看了圖1.學生發(fā)現(xiàn),教師所描述的生活問題中真的有數(shù)學問題,而且是他們比較熟悉的勾股定理問題.
二、初中數(shù)學實驗教學中培養(yǎng)學生的思維能力
在數(shù)學實驗學習中,當學生具備了找到實驗項目中的數(shù)學特征以后,有些學生表示自己似乎解決數(shù)學問題的能力不強,找不到解決數(shù)學問題的方法.當學生遇到這種學習困難時,數(shù)學教師應該如何幫助學生跨越學習障礙呢?教師要意識到當學生了解到實驗中數(shù)學問題的特征以后,找不到解決數(shù)學問題的方法,是由于學生的思維能力不強的緣故.教師要在注意實驗教學中培養(yǎng)學生的思維能力,讓學生能夠應用學過的數(shù)學知識解決實驗中的數(shù)學問題.
依然以前文談到的數(shù)學教師引導學生學習勾股定理為例.當學生意識到參與實驗學習首先要具備數(shù)學觀察能力以后,教師引導他們開始完成一個數(shù)學實驗項目:測學校的旗桿長度.該旗桿極高,學生不能直接爬上去測量出旗桿的長度,現(xiàn)在他們手上只有一根可以升起旗幟的繩索.如何測量呢?由于接受過教師的引導,學生理解到這個數(shù)學問題的特征依然是兩條直線、一條斜線,可以用勾股定理來解決,可是現(xiàn)在學生根本不能爬上旗標拉一條繩子,他們得不到斜邊長,如何能夠用勾股定理來計算旗桿長呢?當學生困惑的時候,這位教師引導學生把數(shù)學問題畫在紙上,研究圖形上的數(shù)學問題.仔細研究以后,學生發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在太陽照在旗桿上,旗桿射出一條影子,把旗桿頂端和地上影子的頂端連起來,可成為直角三角形.雖然這個直角三角形學生難以測量,但是可以在旁邊豎一根垂直的小木棍,應用相似圖形的定理測量出小木棍的長度、木棍影子的長度、斜邊的長度,再利用相似三角形的定理獲得旗桿的長度.
三、初中數(shù)學實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
當學生學會應用數(shù)學思想解決數(shù)學問題以后,有時學生會在實驗中遇到解決數(shù)學問題的障礙.為了突破這些障礙,學生要應用多種角度思考數(shù)學問題,以便獲得數(shù)學實驗問題的最優(yōu)答案.
依然以前文談到的數(shù)學教師引導學生學習勾股定理為例,當學生找到了應用相似三角形的方法測旗桿的長度以后,教師又引導學生思考:如果此時太陽照射的投影是被擋住的,現(xiàn)在無法獲得筆直的旗桿投影,怎么測量呢?當教師提出這一個數(shù)學問題以后,很多學生呆住了,他們只好繼續(xù)去研究旗桿周圍的地形,并把地形繪制成平面圖,重新研究測量方法.有的學生經(jīng)過思考以后,作出如圖2.這個學生提出,如果將旗桿視為h,可以應用圖2的思路,拉出兩條直角三角形,然后應用解方程的思路得到h的長度(解題過程略).如果應用這種方法,就根本不需要獲得旗桿的投影.
總之,在初中數(shù)學實驗教學中,教師應培養(yǎng)學生的觀察能力、思維能力、創(chuàng)新能力,從而提高學生解決數(shù)學問題的能力.