纸上得来终觉浅

程红卫

【内容摘要】数学实验营造出一种“再创造”的学习氛围，在观察、测量、分类以及推理、验证中完善学生的认知结构，提高他们的数学素养，促使学生主动参与、积极思考，并在互动交流中获得深刻的数学学习体验。

【关键词】初中数学 数学实验 体验 过程

与传统的数学课堂教育方式相比，数学实验摈弃了以往那种依赖书面形式的单一模仿和重复练习，凸顯了学生动手实践的重要地位，营造出一种“再创造”的学习氛围，在观察、测量、分类以及推理、验证中完善学生的认知结构，提高他们的数学素养，对于激发学生数学学习兴趣、培养学生数学应用意识和解决实际问题的能力，具有积极的推动作用。

一、“看得见、摸得着”，用实验激发学生的探究兴趣

著名的教育家赞可夫认为：“凡是没有发自内心求知欲和兴趣而学来的东西，是很容易从记忆中挥发掉的。”没有兴趣激发和维系的数学课堂，是对学生数学探究欲望的扼杀。因此，教师要结合学生的兴趣倾向和教学内容的特点，将原本抽象的数学学习内容融入到生动的实验演示过程中，以具体、形象的数学实验去唤起学生好奇心和求知欲、激发他们浓厚的探究兴趣，让学生在“看得见、摸得着”的数学实验中获得深刻的认知烙印。

如在教学“一元一次不等式组”这一部分内容时，教师将天平带入课堂，与初一的“等式性质”的学习一脉相承，让学生感觉好像见到了老朋友一样亲切。教师提问：怎样用天平来估测一颗螺母的质量？指名学生上前操作演示。当游码移动至刻度2g时，天平向左侧倾斜，得出x>2；将游码移动至刻度3g时，天平向右侧倾斜，同理可得：x<3。随后教师进一步启发学生思考：我们可不可以将两个不等式结合在一起，表示这颗螺母的质量呢？从而得出一元一次不等式组的概念。这样的实验过程，让不等式与不等式组的概念看得见、摸得着，激发了学生的学习兴趣和热情。

二、“盯得紧、抓得住”，用实验引导学生发现规律

哈代曾说过：“数学家通常是先通过知觉来发现一个定理，然后通过锲而不舍的研究将它完善成型。”数学实验真正契合了这一要求，从学生的感觉刺激入手，开启了学生数学探究学习的大门。通过对数学实验的观察和分析，使得学生有所感、有所想，指引他们独立或半独立地进行归纳和理解，在二次发现中去探寻数学实验中所蕴含的本质规律。

如在教学“数轴”时，本内容具有一定的抽象性，同时又是后继数学学习过程中的重要工具。因此，教师以温度计这一实物为载体，帮助学生在实验中发现数轴的本质规律。教师组织学生观察温度计并思考以下问题：①温度计有刻度线（含零刻度线）吗？②刻度均匀吗？③这些刻度有它们的方向吗？④两条相邻的刻度线之间，可以添上更小的刻度吗？⑤温度计如果做得足够长，可以标上更多刻度吗？……在这些问题的引导下，让学生结合实例，在观察与思考中感受数轴的形象，加深对于数轴三要素的体验，渗透了数形结合的思想，为后继运用数轴比较有理数的大小奠定了扎实的基础。

三、“厘得清、想得透”，用实验推动学生深化理解

推动学生的数学理解能力提升，是帮助学生提高数学学习水平、促进他们数学学习长效发展的关键。数学实验所提供的猜测、推理、验证等切身经历，为学生拓宽了思考和探索的空间，避免他们在数学探究过程中浮于表面、浅尝辄止。

如在教学“无理数”的概念时，为了帮助学生理解这一确实存在却又难以琢磨的内容，教师布置学生带来剪刀、纸片和计算器，让他们用这些工具拼出面积为2的正方形，并思考：①拼出的正方形面积是多少？它的边长是多少？②估一估边长大约是多少？能用分数表示吗？……从而帮助学生初步认识到，面积为2的正方形的边长不能用有理数表示。在此基础上，指导学生用计算器来计算探求边长，找到平方正好等于2的数字并对此展开探究。在学生经历了上述过程后，对于无理数存在性和合理性的认识和理解也就水到渠成了。

四、“说得通、争得过”，用实验促进学生互动交流

叶圣陶先生认为：“如能令学生上课时主动求知，主动学习，不徒坐听教师讲说，即为改进教学之道。”用数学实验促进学生在课堂上展开积极的互动交流，能够有效地激发学生的兴奋点，使他们情不自禁地卷入到数学探究学习活动中来。

如在教学“三角形三边关系”一课时，教师让学生课前准备好一把剪刀和三根竹签，提问：任意长度的三条线段都能围成一个三角形吗？用竹签首尾相连围一围；再将最短的一根剪去一部分，观察会出现什么现象？通过测量与记录，组织学生讨论：三边长度的变化会对三角形的形状造成什么影响？有了实验操作的感性基础，学生的讨论较为深入，不但得出“三角形任意两边之和大于第三边”的结论，并能主动以“两点之间线段最短”作为引证，使得结论更加稳固、可信。

在初中数学教学中有效地开展数学实验，使得学生“看到了数学建造过程的脚手架，而不是简单的现成品。”从而主动参与、积极思考，并在互动交流中获得了深刻的数学学习体验，使得他们的数学道路越发坦荡！

【参考文献】

[1] 罗小伟. 中学数学教学论[M]. 广西民族出版社，2000.

[2] 许晶. 数学实验与素质教育[D]. 吉林大学，2014.

（作者单位：江苏省如皋市高新区实验初中）