基于数学实验释放初中生数学学习潜能的策略

张红

所谓数学实验，就是在数学问题的基础上，为获取某种理论、猜想、问题，通过物质手段与教学思维活动，并在特定环境下进行的探究活动。

一、对学习潜能的认识

学习潜能就是蕴藏在学生个体内部尚未充分释放出来的学习动力及学习能力，这些学习动力及学习能力能够对学生的学习起到促进作用。从后天开发来看，学习潜能主要包含情感、智慧及创造三个方面。

智慧潜能是人们在认知活动中必须具备的心理条件，包括感知、记忆、思维、想象等潜能。情感潜能是指潜在的、尚未被开发的健康的情感态度价值取向。创造潜能是个体在现有心理水平上创造出新东西的潜在能力。

素质教育强调以学生为本，让学生充分发挥自身的主观能动性。开发学生的学习潜能要遵循以下原则：其一，主体性，就是以学生为主体，处理好师生关系，激发教师与学生的主动性、积极性与创造性；其二，目标性，就是要确定多角度、多层次、多元化的学习目标，将知识、技能、情感等融为一体，促进学生的全面发展；其三，创新性，开发潜能的核心是使学生形成创造力；其四，实践性，理论联系实际，在实践中激发学生的潜能，培养学生的创造力。

就初中数学而言，要释放学生的学习潜能，主要需要对学生的记忆、思维、语言、创造等方面的潜能进行开发，让学生学会学习，进而主动学习。

二、基于数学实验释放学习潜能的策略

1.数学实验流程

数学实验教学的流程如下：首先，基于问题，问题来自于学生对现实生活的观察，对教材内容的挖掘，通过特定的教学情境进行设问；其次，讨论，通过小组合作探究法或同伴教学法对问题进行讨论；再次，提出猜想，分析讨论结果，形成基于问题的猜想；最后，通过实验验证猜想，进而解决问题。

2.利用数学实验激发兴趣

兴趣是最好的老师，在教学中可以通过实验教学法来激发学生的学习兴趣，让学生带着兴趣参与到课堂学习中，释放自身的学习潜能。

3.利用数学实验巩固对数学知识的记忆

素质教育背景下，先要让学生对教材上的知识点形成感性认识，进而形成知识结构体系。教师要深入挖掘教材当中的实验内容，包括教师演示实验（基础实验），学生小组合作实验或师生合作实验（综合实验），基础实验有三角形“三线合一”、全等三角形的判定、二次函数、平行线、勾股定理等。通过这些演示实验，帮助学生巩固课堂上学到的数学知识，加深记忆。综合实验有不等式组模型、函数模型、空间与图形等，通过这些实验，让学生在实践中进一步巩固所学的知识，进而灵活运用所学到的知识。

4.利用数学实验培养创造性思维

培养学生的创造性是开发学习潜能的最终目的，而实践则是激发学生学习潜能的有效途径，教学中，教师要根据教学内容，设计一些独具一格的数学实验，把教学的重点放在发现问题及解决问题上，进而突破教学的重难点，在潜移默化中培养学生的创新意识。以“辅助线”的教学为例：

如图1，Rt△ABC中，∠ACB=90°，AC=BC，AB上有两点E、F，且满足∠ECF=45°，求证AF、FE、EB三条线段能够构成直角三角形。

如果采用传统的方法，做图2所示辅助线也能解决问题。

根据图2，证明△GCE≌△BCE，△ACF≌△GCF可获得结论。但为什么要这样做辅助线，怎样得出这三条辅助线，学生并不明白，对此，我们可以利用图3所示的方法进行数学实验。

准备等腰直角三角形纸片，利用手边的工具按要求分别画出CE和FC，然后沿这两条线对折180°，可以发现BC与AC重合，其依据在于∠1+∠4=∠ECF=45°。由此可以发现。在该题目当中做辅助线的依据是图形轴对称变换。这样下来，不仅能帮助学生掌握解题的技巧，同时也能很好地培养学生的创造性思维。

在教学中，通过挖掘教材当中的实验内容以及一些实际问题，并创造特定的教学情境，能激发学生的学习兴趣，让学生带着饱满的热情投入到数学实验中。通过实验培养学生的创造力，提升学生的记忆力，巩固所学，充分释放学生的学习潜能。

（作者单位：江苏连云港市连云区西苑中学）