■孔凡錦
數(shù)學(xué)實驗作為一種以問題為載體、以學(xué)生為主體的教學(xué)活動,是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成部分,也是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要途徑。數(shù)學(xué)實驗旨在通過引導(dǎo)學(xué)生對問題進行觀察、思考,加深他們對知識的理解與掌握。在數(shù)學(xué)實驗的探究過程中,學(xué)生的思維能力和實踐能力都可以得到有效提升。因此,如何更好地將數(shù)學(xué)實驗與數(shù)學(xué)課堂進行有機融合是當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教師需要重點考慮的問題。
數(shù)學(xué)實驗強調(diào)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,重視學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗。從功能這一角度來看,數(shù)學(xué)實驗起到的是一種輔助作用,是一種科學(xué)且有效的教學(xué)手段,根植于數(shù)學(xué)教學(xué),兩者密不可分。數(shù)學(xué)實驗?zāi)軌蜃屨n堂變得更加輕松,讓學(xué)生對知識的理解與掌握變得更加高效。
面對一個新的數(shù)學(xué)實驗,從概念的了解到問題的提出,從問題的分析探究再到問題的解決,最后整理總結(jié),在這一系列完整的實驗環(huán)節(jié)中,學(xué)生的數(shù)學(xué)思維也在逐步成長。
數(shù)學(xué)是抽象的,但學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中獲取的知識與技能是具體的。對于學(xué)生來說,學(xué)習(xí)不僅僅是為了在考試中取得一個好成績,更是要做到學(xué)以致用,用自己學(xué)到的知識來解決實際生活問題。在數(shù)學(xué)實驗任務(wù)情境中,學(xué)生可以意識到生活和數(shù)學(xué)知識之間的關(guān)聯(lián),認(rèn)識到數(shù)學(xué)對生活的價值,從而不斷思考如何利用所學(xué)知識來解決實際問題,真正做到學(xué)以致用。
興趣是學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)活動的內(nèi)驅(qū)力。對于初中階段的學(xué)生來說,他們對知識的求知欲和好奇心是比較強烈的。因此,教師可以在實驗形式上進行創(chuàng)新,也可以豐富實驗內(nèi)容,增加數(shù)學(xué)實驗的新穎性和趣味性,用趣味性的元素來調(diào)動學(xué)生參與數(shù)學(xué)實驗的積極性。
以“圖形的平移”為例,教師可以給學(xué)生展示生活中常見的平移圖形和現(xiàn)象。比如教室的窗戶、筆直運動的高鐵、乘坐的電梯等,以此讓學(xué)生意識到圖形的平移在生活中是隨處可見的,從而調(diào)動學(xué)生的好奇心和求知欲,讓學(xué)生接下來可以積極地參與到數(shù)學(xué)實驗中去。
數(shù)學(xué)實驗重視學(xué)生親自完成觀察、分析、探究、總結(jié)等一系列過程,旨在實驗過程中引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮主觀能動性,能夠充分地進行自主學(xué)習(xí)。教師是學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者和合作者,應(yīng)該尊重學(xué)生的課堂主體地位,要樹立科學(xué)的數(shù)學(xué)實驗教學(xué)觀念,將實驗的時間和空間充分地交給學(xué)生,讓學(xué)生感受從提出問題到分析問題,最后到解決問題這一實驗過程,進一步加深學(xué)生對知識的理解。
為了讓學(xué)生真正參與“圖形的平移”實驗,教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考如何利用自己現(xiàn)有的工具來進行平移實驗。比如,一名學(xué)生選擇用直尺和橡皮完成實驗。該學(xué)生將橡皮放在課桌上,讓橡皮緊靠直尺,從直尺的一端移動到了另一端,順利地完成了平移實驗。該學(xué)生通過親自動手實驗,能夠更深刻地掌握“平移”的相關(guān)知識。
在教育改革持續(xù)深入的背景下,初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)將培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維作為重要任務(wù)之一。當(dāng)學(xué)生遇到思維差異時,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生積極地思考、創(chuàng)造,讓學(xué)生將數(shù)學(xué)實驗當(dāng)成自己成長的幫手,提出不同,尋找原因,嘗試探究。
在“圖形的平移”的拓展延伸部分,教師可以布置一些開放性的實驗任務(wù)。例如,一個邊長為1厘米的正方形,如何通過8次平移得到15個以上的正方形。面對開放性的問題,學(xué)生的思維必將不同,平移的方法不同,最后的答案也是多樣的。
初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)該抓住知識運用這一著力點,深化數(shù)學(xué)實驗的成果,創(chuàng)設(shè)生活化的運用情境,引導(dǎo)學(xué)生積極地運用在數(shù)學(xué)實驗中獲得的知識。
為了讓學(xué)生能夠在生活中運用“圖形的平移”知識,教師可以設(shè)計生活化的任務(wù)情境。比如,要在一個長度為100 米,寬度為40 米的公園草坪上鋪設(shè)一條寬度為2 米的蜿蜒小路(所有位置寬度相同),請問該如何計算草坪的面積?面對生活化的情境,學(xué)生能夠圍繞圖形的平移知識有效解決實際生活存在的問題,這也就在很大程度上深化了實驗成果,提高了學(xué)生知識運用能力。
數(shù)學(xué)實驗作為初中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成部分,能夠提高教學(xué)效率與質(zhì)量,對學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)起到至關(guān)重要的作用。重視數(shù)學(xué)實驗,積極探索有效的措施,能夠讓學(xué)生在動手實踐的同時發(fā)散思維,幫助學(xué)生更好地理解、掌握和運用知識。