陸衛(wèi)紅
數(shù)學(xué)“實(shí)驗(yàn)”,是指學(xué)生依靠實(shí)物、模型等工具,完成對(duì)目標(biāo)數(shù)學(xué)素材的探索操作,用以分析數(shù)學(xué)規(guī)律,理解數(shù)學(xué)概念等.我們認(rèn)為,數(shù)學(xué)“實(shí)驗(yàn)”能夠使學(xué)生從傳統(tǒng)的單一學(xué)習(xí)范式中解脫出來(lái),增加多種感官相互協(xié)調(diào)的機(jī)會(huì),并在此過(guò)程中更為主動(dòng)地觀察、分析、論證相應(yīng)的問(wèn)題,更好地展現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)科本身的邏輯性與創(chuàng)造性.
一、提供必要的“實(shí)驗(yàn)”情境
在良好情境的引領(lǐng)下,學(xué)生的數(shù)學(xué)“實(shí)驗(yàn)”才有順利進(jìn)展下去的可能.為此,教師在創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境時(shí),應(yīng)當(dāng)在情境中充分融入教學(xué)目標(biāo),使學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)方案的制訂和設(shè)計(jì)中.可供選擇的數(shù)學(xué)“實(shí)驗(yàn)”情境有很多,如趣味情境、矛盾情境、對(duì)比情境等.舉例來(lái)講,當(dāng)接觸到《全等三角形》有關(guān)內(nèi)容時(shí),傳統(tǒng)教學(xué)模式是,在教師的引導(dǎo)下,由學(xué)生完成具體的推理、判斷任務(wù).這種做法雖然能讓學(xué)生對(duì)三角形全等產(chǎn)生一定認(rèn)識(shí),可理解透徹度明顯不夠,且易于出現(xiàn)遺忘的弊病,同時(shí)無(wú)益于學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng).與此形成鮮明對(duì)比的是,用數(shù)學(xué)“實(shí)驗(yàn)”的做法,要求學(xué)生把數(shù)學(xué)推理和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)相聯(lián)系,便會(huì)使數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的效能變得更高.在學(xué)生參與“實(shí)驗(yàn)”之前,教師需為學(xué)生提供必備的器材,如量角器與小棒,以器材帶學(xué)生入情境,使之主動(dòng)探究目標(biāo)知識(shí).學(xué)生在自主思考與彼此交流探究中,會(huì)對(duì)全等三角形所具有的本質(zhì)特征產(chǎn)生深刻印象.比如,有的小組以三根長(zhǎng)度相等的小棒進(jìn)行拼搭,會(huì)發(fā)現(xiàn)無(wú)論如何變化,三角形都是固定的,而有的小組以兩根長(zhǎng)度相等的小棒進(jìn)行拼搭,并對(duì)其中的夾角進(jìn)行變化,當(dāng)其夾角相等時(shí),再加入第三根小棒,則拼搭出來(lái)的三角形同樣全等,等等.學(xué)生在此類“實(shí)驗(yàn)”過(guò)程中,能夠分別獲取像SSS、SAS以及AAS等三角形全等的判定方法.因此,提供必要的“實(shí)驗(yàn)”情境,會(huì)使學(xué)生內(nèi)心深處的探究熱情得到釋放,使之無(wú)形中深化對(duì)于數(shù)學(xué)知識(shí)的理解與記憶程度.
二、促成良好的“實(shí)驗(yàn)”體驗(yàn)
初中數(shù)學(xué)教師還應(yīng)當(dāng)關(guān)注學(xué)生“做數(shù)學(xué)”的體驗(yàn)優(yōu)化.對(duì)于初中數(shù)學(xué)教學(xué)而言,教師一定要利用一切可利用的實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)策略,促進(jìn)學(xué)生進(jìn)入到“做數(shù)學(xué)”的體驗(yàn)境界中去,使學(xué)生能夠產(chǎn)生主動(dòng)“做數(shù)學(xué)”的意識(shí).利用良好的數(shù)學(xué)“實(shí)驗(yàn)”體驗(yàn),把原本冷冰的數(shù)學(xué)知識(shí),轉(zhuǎn)化為易于被學(xué)生所接受的生動(dòng)思考內(nèi)容,可以讓學(xué)生對(duì)有關(guān)知識(shí)內(nèi)容產(chǎn)生恒久的記憶效果.比如,對(duì)于“等腰三角形的性質(zhì)”這部分內(nèi)容來(lái)說(shuō),教師便可以使學(xué)生借助剪刀、紙板等易于取得的材料,完成自主剪裁、自由折疊、成果交流等關(guān)聯(lián)活動(dòng),啟迪學(xué)生在這類動(dòng)手操作特色極為鮮明的活動(dòng)中感受到等腰三角形所具有的突出特點(diǎn).在整個(gè)過(guò)程中,學(xué)生會(huì)自然而然地對(duì)教師所設(shè)置的問(wèn)題進(jìn)行深入思考:在等腰三角形之中,腰和底間的關(guān)聯(lián)是什么?是什么原因讓等腰三角形底邊中線、高以及頂角平分線相互重合?這些問(wèn)題的設(shè)置,會(huì)讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中直觀地體會(huì)到等腰三角形的性質(zhì)特點(diǎn),自然而然地生成數(shù)學(xué)思維.再舉另外一例對(duì)此加以說(shuō)明,當(dāng)接觸到“特殊角的三角函數(shù)”有關(guān)內(nèi)容的時(shí)候,教師可以指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入到折正方形紙的“實(shí)驗(yàn)”操作情境中去,或者要求學(xué)生折等邊三角形紙等,幫助學(xué)生在此過(guò)程中體驗(yàn)等腰三角形的性質(zhì)以及三角函數(shù)等方面的知識(shí)內(nèi)容.應(yīng)該說(shuō),此類從“學(xué)數(shù)學(xué)”到“做數(shù)學(xué)”的轉(zhuǎn)變過(guò)程,會(huì)使學(xué)生獲取更加良好的操作體驗(yàn),學(xué)生可以在此過(guò)程中按照直角三角形三邊關(guān)系之類的理論知識(shí),以自主化的形式,完成對(duì)于特殊角三角函數(shù)值的推導(dǎo)計(jì)算任務(wù).總之,我們可以認(rèn)為,學(xué)生參與數(shù)學(xué)“實(shí)驗(yàn)”的過(guò)程,從某種程度上是學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行內(nèi)化的過(guò)程,在此過(guò)程之中,因?yàn)椴豢杀苊鈺?huì)受到學(xué)生心理發(fā)展特點(diǎn)的影響制約,因此教師一定要強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)操作方式的體驗(yàn)效果,帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入到更具操作性的數(shù)學(xué)活動(dòng)中去,使學(xué)生在良好活動(dòng)體驗(yàn)中感受到數(shù)學(xué)的魅力.
三、增加學(xué)生的“實(shí)驗(yàn)”經(jīng)驗(yàn)
學(xué)生參與數(shù)學(xué)“實(shí)驗(yàn)”的過(guò)程中,要掌握有效的數(shù)學(xué)思維與應(yīng)用方式,也就是在“做數(shù)學(xué)”的同時(shí),把自身的數(shù)學(xué)思維發(fā)掘出來(lái).為了實(shí)現(xiàn)這一效果,教師應(yīng)當(dāng)避免給學(xué)生提出過(guò)于貼合自身思維方式的要求,而是要讓學(xué)生有更主動(dòng)的實(shí)驗(yàn)思路探索意識(shí),以便在實(shí)踐中增加自主學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)以及獨(dú)立思考和創(chuàng)造的能力.同傳統(tǒng)的教學(xué)模式比較起來(lái),這種“實(shí)驗(yàn)”數(shù)學(xué)的模式固然也關(guān)注探究結(jié)果,但對(duì)于探究過(guò)程則更加重視.這便在很大程度上改變了課堂教學(xué)的基本范式.教師側(cè)重于經(jīng)驗(yàn)的傳授,會(huì)極有效推動(dòng)學(xué)生數(shù)學(xué)能力的發(fā)展.
從某種程度上講,學(xué)生所進(jìn)行的一切數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),均可以是“做數(shù)學(xué)”需求的延伸,即強(qiáng)調(diào)了使學(xué)生進(jìn)入到頭腦與雙手共同操作和思考的狀態(tài),以便達(dá)到思維同實(shí)踐的深度融合效果.為此,在教學(xué)時(shí),教師需要為學(xué)生提供充分的條件,使學(xué)生在活動(dòng)中學(xué)習(xí),在情境內(nèi)感受,真正將教材中的數(shù)學(xué)知識(shí)變?yōu)樽陨硭季S體系中的一部分.