高中数学实验课教学研究

熊亮

【摘要】随着科学技术的迅猛发展，以现代教育技术为特征的数学实验正在日益受到中学数学教师的关注。开展数学实验教学是传统高中数学教学改革的一项重要举措，对于学生学习方式的转变和教师教学方式的转变都有重要的作用。随着新课程改革的不断深入，数学实验教学必将成为高中数学教学的一种重要模式。本文分析了影响数学实验教学开展的因素，并提出了高中数学实验教学的建议及开展数学实验教学中应该注意的问题。

【关键词】高中  数学实验  开展建议  问题

引言

数学学科不仅是一门推理、演绎的科学，也是一门实验性的科学。数学教育家波利亚指出：数学有两个侧面，一方面它是欧几里德式的严谨科学，从这个方面看数学像是一门系统的演绎科学;但另一方面，创造过程中的数学，看起来却像一门试验性的归纳科学，数学学习既要有抽象、推理的过程，又要有发现、实验的过程。

数学实验教学是指教师在利用多媒体教育技术手段时，创设一些具有实际意义的情境或模拟条件，让学生通过参与实践、自主探索，在观察、思考、交流中，发现问题、提出问题、探索问题、解决问题的一种教学活动。

随着多媒体技术在教育实践中的运用，越来越多的教学实验设施及软件得到开发，这使得高中数学实验教学成为可能。随着新课程的不断深入，学校和教师开始关注数学实验教学，但我们看到数学实验教学还是一门较新的学科，很多学校和教师认识不到其意义，它的发展也有待我们广大教师去认识、发展、探索。

一、影响数学实验教学开展的因素

1教师对数学实验教学的认识不到位，实验能力较差

传统的数学讲解课堂模式以大容量、高强度、多反复课堂训练模式为主，为大多数教师所认同。由于高中数学教师习惯于题海战术，现在若开始实行数学实验教学，教师在数学实验教学上花时多，影响教学的进度;怕学生考试成绩下滑，不愿意开展实验教学。因此，要实行数学实验教学，首先要转变教师的教学观念。

数学实验是个“年轻”的课题，以前的学习很少涉及，现在要求让学生自己进行数学实验（教师指导），学生往往不知所措。首先，学生难以设计出一套完整的实验方案，实验过程中也提不出问题，完成不了必要的归纳和总结。其次，学生的基本技能不足，遭遇挫折后容易退却。在中学常规教学中，开展数学实验的教师也面临来自专业知识方面的挑战。一方面，大多数中学教师对计算机知识相对生疏，而利用计算机开展数学实验需要较多的计算机知识;另一方面，开展数学实验需要教师具有较强的数学科研能力，这对中学数学教师素质提出了更高的要求。

2开展数学实验的“软硬件”不足

所谓“硬件”是指计算机（包括图形计算器）、测量工具等。由于长期以来人们没有数学实验的意识，计算机房只是供学生上计算机课使用，计算机辅助教学难以开展。有些经济不发达地区的学校，购买实验仪器设备还有一定的困难，这给推广数学实验造成了客观上的困难和阻力。而新课改下，改善硬件教学条件又是把数学实验教学顺利开展下去的一个首要前提。就“软件”而言，情况更不容乐观。利用计算机开展数学实验需要教师具有较多的计算机知识，有时甚至要用到简单的程序设计知识。教材中缺少显性的实验内容，数学杂志上关于实验的信息也很少，教师又缺乏设计“数学设计”教学的经验，因此教师就更加不愿意开展数学实验教学了。这些困难，对我们教师来说既是挑战，又是机遇。

二、高中数学实验教学的建议

1更新观念，正确认识数学实验教学的功能和作用

由于多种原因，在传统教育模式下，数学实验教学在整个教育活动中一直没有给予足够重视，长期被摆在教学辅助地位，致使人、财、物长期投入不足，严重制约着数学实验教学的发展。因此，广大数学教育工作者要更新观念，充分发挥数学实验教学在素质教育中的功能和作用。

2加强对数学实验素材的学习研究

通过教师对数学实验素材的学习研究，可以事先开发出适合学生进行实验操作的半成品课件。数学实验课之前以小组为单位对小组长进行一些方法和操作上的指导，降低数学实验课课堂容量，减少课时用时。同时相关数学实验课以研究性课题或校本课程数学选修课的形式让学生完成。

学校可以安排以学科组为单位的教研活动，探讨适合不同班级，不同年级的数学实验内容，以有利于发展学生的创新思维能力、激发学生学习兴趣、促进学生学习方法的改变、培养学生科学态度和方法为宗旨，筛选出适合高中课堂的教学实验素材。

3加强使用相关数学实验软件的培训

安排教师集中培训《几何画板》《Z+Z智能教育平台》等软件的使用，使每一位教师都能够熟练使用这些软件，学校安排开设相关软件（《几何画板》、《Z+Z智能教育平台》）的选修课，也可以作为校本课程开发，使学生初步掌握软件的使用。学校可以为数学教师配置图形计算器，有条件的学校可以建立数学实验室。

三、开展数学实验教学注意的问题

1在教学实验上的处理方面

这个主要涉及的是我们对于教材上实验的处理，我们现在使用的教材给我们提供了大量实用的实验设计，我们应该开发利用好教材实验。

2注意概念的教学

在数学实验教学中，我们应该注意概念的教学。数学概念在数学学习中起着不容忽视的作用，我们往往有这样的认识，概念在教学的过程中自然可以掌握，没有必要专门去学习，正是由于我们教师有这样的认识，导致学生在学习时也不注意，形成会做题不会概念，不理解概念，当然也不理解数学思想。在数学实验教学中，由于更加注重知识的形成过程和探索过程，教师讲授得少，极易忽略数学概念的教学，而这是与实验教学本质相悖的。

3注意数学实验教学的过程

高中数学实验教学过程可以分为几个阶段：首先要明确实验目的、制订实验计划、设计实验过程、完善实验内容;其次注意实验工具的选择、实验内容的确定、设计实验程序等。数学实验教学本身具有实验教学的性质，所以要有其严谨性，尤其是那些很有必要开展数学实验的问题。

四、结束语

数学实验教学由于其实践的时间不长，更加需要教师在教学中不断地探索、总结，进而形成具有理论高度的认识。

【参考文献】

[1]王国江. 基于开设高中数学实验课的几点思考[J]. 上海中学数学，2013，Z2：32-34.

[2]张国臣. 通过高中数学实验课教学模式培养学生整体素质的实践与探[J]. 科技资讯，2009，21：196.