陳錦森

摘 要：數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣，加深學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解，提升學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力有很大作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)還可以縮短學(xué)生和數(shù)學(xué)之間的距離，使學(xué)生的潛力得到充分挖掘。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，教師良好的實(shí)驗(yàn)程序，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，正確的示范，適時(shí)的指導(dǎo)，能幫助學(xué)生更深層次地解決問(wèn)題，形成良好的思維習(xí)慣。

關(guān)鍵詞：高中數(shù)學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；反思

中圖分類號(hào)：G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9132（2017）23-0113-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2017.23.072

《高中數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)提高學(xué)生動(dòng)手與實(shí)際應(yīng)用能力，要求教師在教學(xué)過(guò)程中加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證數(shù)學(xué)結(jié)論，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的了解。但是在實(shí)施新課程過(guò)程中，很多教師忽略了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的環(huán)節(jié)。

一、高中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的主要問(wèn)題

（一）缺乏有效的研究與實(shí)踐

目前關(guān)于高中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究大多停留在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平的理論上，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究仍然缺乏系統(tǒng)性，重視程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到“新課標(biāo)”的要求。一方面，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)需要占用的時(shí)間相對(duì)較多，而高中數(shù)學(xué)新課程的內(nèi)容比較多，要按時(shí)完成教學(xué)計(jì)劃，必須相應(yīng)減少數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間。而且傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式是大容量、高強(qiáng)度的題海戰(zhàn)術(shù)，這導(dǎo)致很多教師沒(méi)有時(shí)間進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。另一方面，除了實(shí)驗(yàn)設(shè)備無(wú)法跟進(jìn)的因素外，即使是常規(guī)數(shù)學(xué)教學(xué)，學(xué)生也常常出現(xiàn)一系列難以完成完整數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的問(wèn)題，使得在進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中難以達(dá)到實(shí)驗(yàn)的要求，導(dǎo)致數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)只是流于形式，甚至根本沒(méi)有數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)計(jì)劃。

（二）實(shí)驗(yàn)操作與學(xué)生能力的脫節(jié)

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)需要特殊的硬件和軟件（幾何畫板，幾何實(shí)驗(yàn)室等）來(lái)支持，同時(shí)操作硬件和軟件需要一定的技能。在實(shí)踐過(guò)程中，教師經(jīng)常出現(xiàn)這樣的極端（例如，探索指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)）：“高估”學(xué)生的能力。函數(shù)的圖像可以反映其性質(zhì)，所以要研究指數(shù)函數(shù)的屬性，首先要了解其特征。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，讓學(xué)生在練習(xí)本上畫出指數(shù)函數(shù)“y=？”和“y=？”圖像，很多教師都認(rèn)為學(xué)生畫出圖像是沒(méi)有問(wèn)題的，實(shí)際上是“高估”了學(xué)生的能力，在實(shí)踐中可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生在畫圖過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)這樣或那樣問(wèn)題。事實(shí)上，由于家庭條件、基礎(chǔ)知識(shí)等方面因素的差異，有些學(xué)生可以熟練地操作計(jì)算機(jī)軟件，而有一些學(xué)生則完全不懂。因此，在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前，教師不僅要具有豐富的數(shù)學(xué)專業(yè)知識(shí)，還必須熟練使用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)軟件，并根據(jù)學(xué)生具體情況確定實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。

（三）數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)的差異

高中數(shù)學(xué)主要包括函數(shù)、平面解析幾何、立體幾何以及概率統(tǒng)計(jì)等幾個(gè)方面的內(nèi)容。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中所選擇的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)著眼于實(shí)踐和解決實(shí)際問(wèn)題，考慮到教學(xué)設(shè)備的限制、教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ某潭鹊确矫嬉蛩兀才乓恍┖线m的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容來(lái)教學(xué)。但是在實(shí)際實(shí)施過(guò)程中，有的教師安排的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)有比較大的差異，單純是為了完成教學(xué)計(jì)劃而進(jìn)行。

（四）實(shí)驗(yàn)時(shí)間安排的不足

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)要按照一定的程序來(lái)進(jìn)行，需要完成適當(dāng)?shù)牟襟E。因此，高中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)上教師需要做好課前、課中、課后的準(zhǔn)備。課前準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備、材料，根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容做好實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；課中要引導(dǎo)學(xué)生正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；課后做好總結(jié)。由于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的這些特點(diǎn)，使得較多教師認(rèn)為浪費(fèi)太多的時(shí)間在效果不明顯的實(shí)驗(yàn)上，還不如多花點(diǎn)時(shí)間輔導(dǎo)學(xué)生做練習(xí)，導(dǎo)致數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)間的嚴(yán)重不足。

（五）數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)效果評(píng)價(jià)體系不完善

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果，有些可以在短期內(nèi)顯示出來(lái)，但有些需要很長(zhǎng)時(shí)間才能呈現(xiàn)，更多的是通過(guò)實(shí)驗(yàn)直觀顯示數(shù)學(xué)性質(zhì)，教師需要在潛移默化中影響學(xué)生，讓學(xué)生在實(shí)踐中領(lǐng)悟數(shù)學(xué)知識(shí)。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)教師和學(xué)生的影響是巨大的，能從根本上影響教師和學(xué)生，但效果不能通過(guò)考試、短期觀察或問(wèn)卷調(diào)查來(lái)反映， 需要學(xué)生和教師長(zhǎng)期的協(xié)調(diào)和共同努力。 基于此，目前還缺乏完善、有效的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果評(píng)估體系，讓很多教師認(rèn)為數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一個(gè)可有可無(wú)的環(huán)節(jié)，往往忽視了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性。

二、新課程背景下加強(qiáng)高中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的建議

（一）加強(qiáng)數(shù)學(xué)教師實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)

數(shù)學(xué)教師要實(shí)現(xiàn)思想統(tǒng)一，充分認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的價(jià)值，進(jìn)一步推動(dòng)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使師生建立正確的實(shí)驗(yàn)教學(xué)教育觀念。數(shù)學(xué)教師要加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)，使自己具有一定的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?對(duì)教師進(jìn)行必要的培訓(xùn)，使他們通過(guò)學(xué)習(xí)不斷鞏固和更新知識(shí)。 在理解數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)的基礎(chǔ)上，教師應(yīng)掌握一些數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)技能和策略。 例如，如何設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，如何激勵(lì)學(xué)生，如何控制實(shí)驗(yàn)過(guò)程，如何概括和總結(jié)。

（二）加強(qiáng)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)軟、硬件的建設(shè)

要順利開(kāi)展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)必須有完善的軟、硬件設(shè)備，達(dá)到實(shí)驗(yàn)的要求水平。并不是所有的數(shù)學(xué)內(nèi)容都適合實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況作出選擇。教師應(yīng)針對(duì)學(xué)生的水平和學(xué)校現(xiàn)有的條件，選擇合適的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

（三）加強(qiáng)校本教材的開(kāi)發(fā)，編寫適合學(xué)校實(shí)際情況的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教材

針對(duì)以前的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)大多是演示實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證結(jié)論，較少用于探索、發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題的情況，教師可以根據(jù)校情、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容編寫實(shí)驗(yàn)手冊(cè)，讓學(xué)生使用手冊(cè)提示進(jìn)行實(shí)際操作。在手冊(cè)中，教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，在一些步驟中給予適當(dāng)?shù)奶崾?，給出一些解釋。讓學(xué)生在實(shí)際操作過(guò)程中體驗(yàn)數(shù)學(xué)的科學(xué)性，嚴(yán)謹(jǐn)性，在實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)、思考，并解決數(shù)學(xué)問(wèn)題。

三、結(jié)語(yǔ)

高中新課程改革給教師和學(xué)生帶來(lái)前所未有的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于教師來(lái)說(shuō)，可以提高教師的專業(yè)技能水平，豐富數(shù)學(xué)教學(xué)手段，增加師生溝通渠道。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，可以培養(yǎng)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力和交流能力，提高學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，同時(shí)發(fā)展創(chuàng)新意識(shí)。做數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，其形式并不重要，其內(nèi)涵是關(guān)鍵。讓學(xué)生全面思考實(shí)驗(yàn)背后的數(shù)學(xué)本質(zhì)，其目的不是取代其他教學(xué)模式，而是其他教學(xué)模式的有益補(bǔ)充。對(duì)于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，還有很長(zhǎng)的路要走，需要廣大教師用更多的時(shí)間來(lái)實(shí)踐和研究。

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