陳立文
(江蘇省蘇州國際外語學校 213151)
讓學生事先預習 ,在進行實驗活動之前給沒人發(fā)一份實驗報告表,讓學生了解本次實驗的目的,并準備好本次實驗需要的知識和物品.比如,在學習隨機事件的概率時,讓學生進行投擲硬幣的實驗,有的學生在預習時就對要進行大量的實驗感到不解.
實驗環(huán)節(jié)是數學實驗教學的關鍵.學生清楚此次試驗的各個環(huán)節(jié)后,才能流暢地進行數學實驗.數學實驗過程大致可以分為:設計實驗,觀察、分析與思考,發(fā)現或猜想,討論與交流,適當性檢驗,完成實驗報告.以上各個環(huán)節(jié)聯(lián)系緊密,教師作為教學活動的組織者和引導者,應不斷觀察巡視,給予學生適時的引導.
(1)確保實驗操作規(guī)范
在實驗過程中,實驗操作是否規(guī)范會直接影響此次數學實驗的結果.例如:在探索三角形的內角和的實驗中,需要量各個內角的度數,此時若學生量角器使用不規(guī)范,導致讀數不準確,則無法得出正確的實驗結果.
(2)確保學生都積極參與
學生積極參與數學實驗,是培養(yǎng)學生動手能力和合作精神的重要前提,只有積極參與到數學實驗活動中,才能獲得基本的數學活動經驗.實驗操作通常是以小組形式進行的,學生需要積極參與小組的交流與討論,小組成員都應全程專注實驗,通過發(fā)言、質疑、總結等多方面培養(yǎng)學生數學思維的條理性,通過把自己數學思維活動整理并表達出來,培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和語言表達能力.在整個實驗過程中,不允許有的學生游離于實驗之外.
初中數學實驗教學要精心設計,讓學生在動手操作、探究、發(fā)現、思考、分析、歸納的過程中解決問題,達到培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力的目的.
數學實驗大多是以問題為載體實施的,因此,課前要精心設計教學前境,激發(fā)學生探究數學實驗的欲望.首先,問題要有一定的實際背景和意義,可以讓學生從實驗過程中體會數學的價值,提高學習數學的自覺性、主動性.其次,能吸引學生思考,啟迪思維,開闊眼界,提高學生學習數學的興趣.例如,在學一次函數圖象的平移時,學生對自變量與函數圖象位置之間的關系的理解存在問題,就在學生為此而苦惱時,我把學生帶到電腦房,讓他們用“幾何畫板”畫出平面直角坐標系及某一次函數的圖象,并引導學生說:“函數圖像的平移與自變量有直接關系,那么如何直觀地展示這一關系呢?我們把自變量看做一個點,用鼠標拖動這個點在橫軸上移動,觀察此時圖象的變化.”聽到這,學生們都迫不及待地操作起來,如有疑問,學生之間先討論,解決不了的再問我,隨著實驗的進行 ,學生們情不自禁地說“噢,明白了”.學生們通過自己動手操作,解決了困擾他們很久的數學問題,非常有成就感,而且印象深刻,不容易忘記.孩子們都說喜歡這樣的數學課.
很多學生因對數學概念理解不透徹,一知半解,導致數學學習成績不理想.實物模型有助于理解數學概念,此時設計恰當的實物模型是十分必要的.例如:特殊的平行四邊形的教學,課前把四條硬紙條首尾順次相接,制成一個可以活動的四邊形框架,利用四邊形的不穩(wěn)定性推動四邊形框架的邊可以構造出矩形、菱形、正方形.在動態(tài)演示的過程中,形象直觀,學生很容易就理解并掌握了矩形、菱形、正方形的特征,還能直觀地看出特殊四邊形之間的聯(lián)系,以及他們與平行四邊形之間的聯(lián)系.這樣的數學實驗比枯燥的講解更容易理解,也激發(fā)了學生學習數學的熱情.
數學實驗的教學過程中課前精心設計實驗流程尤為重要.例如,我是這樣設計勾股定理一節(jié)的實驗流程的:(1)在實驗開始之前,我先將學生分成小組,每個小組選出組長,組長負責整理各個組員的實驗結論,便于最后總結各組的實驗結論.(2)讓學生利用“幾何畫板”畫一個直角三角形,利用軟件測量出其各邊的長度.(3)小組討論,猜想直角三角形的三邊關系.(4)改變直角三角形的形狀,對剛剛的猜想進行初步驗證.(5)小組討論總結,用自己的語言嘗試描述三角形的三邊關系,并嘗試用學過的知識進行證明,然后由組長匯總組員的結論,填寫實驗記錄表.(6)各組長總結各組實驗結論,最后教師補充總結.通過這樣的實驗、猜想、驗證過程,學生們都覺得勾股定理并沒有那么難,激發(fā)了學生主動探究新知的欲望,對學習勾股定理的相關知識充滿信心和好奇心.
初中數學實驗,教師應精心設計、認真觀察、耐心指導,使學生養(yǎng)成科學、嚴謹的學習習慣,學會獨立獲取數學知識的本領,達到學以致用,靈活應用所學知識解決問題的目的.
培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力是數學教育的目標,而數學實驗教學是一種有效地培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的方法.數學實驗教學中,問題情境的創(chuàng)設,能開啟學生創(chuàng)新的大門;學生對數學知識的發(fā)現,能煉就創(chuàng)新的慧眼;學生對數學知識的探究,能開發(fā)創(chuàng)新的潛能;猜想結論的過程,能激活學生的創(chuàng)新思維.通過數學實驗,學生逐漸學會用數學的眼光看身邊的事物,用數學的頭腦來分析周圍的世界.因此,我們教師要結合教學內容,積極開展數學實驗教學,提高學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力,真正把素質教育滲透到初中數學課堂教學中去.