数学实验在初中数学教学中的应用

江西省上犹县紫阳乡初级中学　黄维敏

数学实验在初中数学教学中的应用

江西省上犹县紫阳乡初级中学黄维敏

随着多媒体技术的突飞猛进，我们发现数学实验也已逐渐发展成为初中学生学习数学学科非常重要的方法和辅助手段。在课堂教学中教师不仅能指导学生用简易的数学器材在黑板上展示不同几何体的拼接及展开图，还能指导学生用多媒体演示图形的拆分组合以及翻折旋转等变化规律，让学生能够在实验中直观感知数学与图形间的联系，并能够逐步培养学生数形结合的思想。这就需要数学教师转变观念，有计划、有目的地利用生活中的素材开展数学实验，努力使自己从一名经验型教师向一名智慧型教师转变，想方设法创设智慧型数学课堂，我们就一定能够在数学教学中取得比较好的成效。经过多年的教育教学实践，我认为要搞好数学实验教学，应着重从以下诸多方面展开不懈的努力：

一、教师应该加强操作性数学实验，激发学生学习数学的兴趣

在目前的数学课堂上，我们教师采取的基本上仍然是灌输式教学方法，教师在讲台上声嘶力竭地拼命向学生灌输数学概念和原理，学生在座位上静静聆听教师的讲解并忙碌地记着课堂笔记。在教师的讲解间隙偶尔点缀着教师的少许课堂提问或课堂练习，学生在教师指挥棒的引领下完全处于消极被动的地位，毫无自主可言。在此学习过程中学生就像是一尊提线木偶被机械地记忆、机械地练习，长此以往让学生对学习失去了动力和兴趣，终于湮灭了学生的创造性思维和创新能力。因此，我们数学教师必须从自我改变做起，改变这种教师照本宣科、学生盲从接受的刻板的课堂印象，怎么改变呢？少部分教师和学生一样也是一脸茫然，不知应该从何处入手。实际上数学教师完全能够从我们身边的事例开始，比如，指导学生分成小组开展测量课桌的面积、黑板的长度和高度、一本数学书的重量等简单的测量实验竞赛。学生们小组合作参与测量实验的热情高涨、课堂气氛活跃，充分调动了学生合作学习、合作探究数学学科的兴趣和质朴情感。教师指导学生亲自动手参与测量实验，不但让学生学会了使用三角尺、量角器及卷尺等测量工具的方法，而且激发了学生的求知欲，并锻炼了学生动手操作的能力，进而引导学生增强学好初中数学的信心和决心。

初中学生受年龄和生活经验的限制，几何的空间想象能力不足。在几何教学中教师就需要创设几何问题情境，引导学生小组合作动手拼接、拆分几何体等几何实验操作来发现、思考、归纳有关几何的规律和定理。通过这些实验操作不但能够帮助学生获得直观感知，而且能够帮助他们开拓数学思维以及寻找到解题的方法和捷径。初中数学课本上有很多规律和定理，学生似懂非懂、不易记牢，如果学生使用这些规律去解决数学问题就很容易出现偏差，甚至错误。这时我们教师就可以指导学生设计一些验证性实验来进行推理，帮助学生巩固知识。如此，实验既能够培养学生设计实验、验证推理的能力，又能够帮助学生加深印象记牢规律，真可谓一举多得。因此，在课堂教学中，数学教师一定要做有心人，努力创设新颖的数学问题情境，想方设法利用社会生活素材设计一些可操作的数学实验，尽可能地激发初中学生学习数学的兴趣和积极性。

二、教师应该加强制作性数学实验，培养学生学习数学的兴趣

初中数学是一门比较偏重理论知识的自然学科，新课标中对于教师是否开展数学实验教学几乎没有什么明确要求，因而大多数数学教师对于学生的数学操作技能的培养也就没有足够的重视。大多数学生深陷题海不能自拔，也根本无暇顾及什么数学实验，导致学生学习数学的积极性越来越低，数学学科的学困生也越来越多，这就要求我们数学教师在课堂教学中应该积极鼓励和引导学生制作数学实验来培养他们的学习兴趣。教师指导学生组成合作小组来设计方案、查阅资料、寻找素材共同进行数学实验制作，合作小组在制作过程中需要反复尝试、反复讨论以及反复纠错。在实验制作的同时，学生们的思维之火不断碰撞并不时迸发出创新性火花。教师在课堂教学中引导学生进行数学实验制作，既可以培养学生的实践操作技能，又可以培养学生学习数学的浓厚兴趣，还可以激发学生优秀的数学思维品质，让学生能够切实感受到数学其实就蕴藏在我们的生产生活中，只要我们做有心人去发现、去感知，数学之门就会向我们敞开。

三、教师应该加强计算机模拟数学实验，提高学生学习数学的兴趣

课堂中的数学实验是激发学生兴趣、创设数学教学情境的重要手段，但受实际条件的限制，有些实验数学课堂无法开展。此时，教师在课堂中合理引入现代信息技术制作模拟数学实验，通过影像、光电、声图等的展示，使学生好像置身于真实的数学实验情境和场景中，学生渴望探究数学的热情成倍增长。教师采用计算机技术对几何图形实施伸缩、拼接、拆分、旋转等切换，不但帮助学生增强了数学实验的直观感知，而且提高了学生学习初中数学的兴趣。由此可见，应用计算机技术进行数学实验的模拟展示，不但优化了数学实验教学，而且能让学生的数学学习收获很好的效果。

总之，数学实验是学生学习数学学科重要的补充，通过数学实验创设数学问题情境，引导学生合作学习、合作探究，不仅有助于巩固所学的数学理论知识，培养学生在数学学科上的动手操作能力，更重要的是提高了学生学习数学的兴趣，让学生爱学、乐学，何乐而不为！