初中数学实验例谈

巩玉英 刘利

摘 要 分析初中数学实验教学方式的主要应用策略，以活跃初中数学教学氛围，强化学生运用数学知识的能力，实现学生数学学习上的进步。

关键词 初中数学；实验教学；多媒体；信息技术

中图分类号：G633.6 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2018）05-0127-02

1 前言

长期以来，一些教师对于运用实验的形式讲解数学知识存在疑惑，很少有教师运用实验的形式验证数学知识。在人们的观念中，数学是理论学科，与实验没有必然联系。但目前的初中数学教学实践证明，人们的这种观念存在误区。实际上，数学不仅是一门很严谨的科学学科，且数学概念等理论知识都可以采用数学实验的形式进行验证。

2 落实初中数学实验的条件

以往的初中数学教学中，通常以归纳数学概念性知识和演绎数学知识为主要教学手段，简化数学知识发展历程，数学教学表现得过于形式化，忽视探索数学知识发展的实践教学，限制学生探索深奥的数学知识。数学知识的发展历程可以通过数学实验教学重现，为学生营造全体参与探索数学知识的教学氛围，为学生在学习中解决数学问题开辟新的思路。同时，目前的教学中积极使用信息技术，为运用实验开展初中数学教学提供了丰富的资源和条件，使初中数学实验教学得以顺利落实[1]。

初中阶段的学生比较喜欢自己动手实验，将学习的知识与生活现象进行有效连接，并将自身的经验运用在学习知识方面；对于数学教学中出现的问题，学生更喜欢有挑战、新型且具有开放活性特点的问题，能够引发自己動手实验，验证自己对问题的猜想。笔者在教学中发现，将数学实验引入教学中，能够引发学生发现数学问题并对问题进行猜想和验证，从而创新解决数学问题的方式。初中数学实验教学顺利实施的主要条件是学校支持并提供实验教学环境，学生认可运用实验的形式验证数学知识；同时，教师掌握数学实验教学技巧，并能够发掘数学知识的内涵，以此指导学生展开数学实验，促使学生运用实验验证数学知识。

3 初中数学实验在数学教学中的作用

初中数学教学中，教师往往忽视学生的感受，直接将知识灌输给学生，在学生没有完全理解的情况下进行运用、讲解新的知识；而学生则长期在这样的环境中学习，对教师的讲解没有表现出不理解。教师的忽视、学生的不说，导致初中数学教学质量不高。而新型的初中数学教学模式则改变了教学状态，教师利用数学实验教学，增强学生对数学知识的理解和记忆，从而提高教学质量。初中数学实验在数学教学中具有重要作用，具体表现如下。

促进学生理解并掌握数学知识 初中数学教学中明显的不足表现在学生不能很好地理解概念性知识，只能了解概念性知识的表面，而看不到其实质。数学实验教学能够很好地解决这一问题。教师利用数学实验，引导学生自己发现数学概念性知识；同时，学生在实验过程中主动与教师以及其他学生交流想法，不断验证想法，得出准确的结论，进而了解概念性数学知识的本质，从而更好地理解并掌握数学概念性知识。

有利于验证学生的猜想[2] 在数学教学过程中，学生往往会对数学知识产生好奇心，进而对数学知识产生猜想。实验教学可以满足学生的好奇心，使其拥有验证猜想的机会，并主动学习数学知识，增强学生学习初中数学知识的主观能动性。只有在不断验证猜想的过程中，学生才会保持对数学知识的好奇心，而实验教学有利于验证学生的猜想。由此可知数学实验在实际教学中的重要性。

有助于激发学生在现实生活中运用数学知识的意识 数学知识源于生活，应用于生活，故而需要教师在教学中引导学生将数学知识应用在生活中。初中数学教学的目的不仅是学生学会知识，更要求学生能运用知识，且在运用过程中促使学生反复验证数学知识，在运用中体现出实验教学的作用。因此，初中数学实验教学能够引发学生运用知识的意识，从而提高学生运用初中数学知识的能力。

4 初中数学实验在数学教学中的应用

基于初中数学实验在教学中的重要作用，需要针对数学实验在教学中的应用策略进行详细介绍，从而使广大教师在认识数学实验教学重要性的基础上，学会如何运用数学实验，改善初中数学教学质量，使学生拥有良好的数学功底，并在实际教学中落实数学实验教学。

初中数学教学中应用实验教学，主要在数学概念性知识教学、数学规律性教学、实际应用数学知识以及培养学生创新思维能力等方面，强化学生的实验操作能力，加深学生理解数学知识的能力，取得较好的教学效果。下面从应用数学实验教学的几个方面进行详细阐述。

在概念教学中应用数学实验 初中数学概念性知识教学中，往往是教师直接讲解概念，学生学习概念知识，达到可以背诵的程度。但是在这样的教学中，很少有学生能够理解数学概念的实质，只能说是基本了解数学知识，而无法运用数学知识解答数学问题。数学知识只有在学生主动学习而不是强迫记忆的情况下，才能说是自己的知识。数学实验教学要求教师重视讲解概念性知识的形成历程，在教学中引导学生运用已经掌握的知识对其进行论证，并为学生提供论证知识的平台以及交流的环境，使学生通过观察数学概念、猜想、推断等过程，了解数学概念性知识的实质，从而在情感上认同数学知识，进而在脑海中形成概念。

如在教学无理数概念的过程中，教师在上课前准备好验证无理数概念的实验材料，主要有计算器、剪刀和纸张等。要求学生利用实验材料拼出面积为6的正方形，根据正方形面积公式，需要利用计算器计算出6的平方根。随着年龄的增长和知识量的增加，学生的思维能力不断提高。教师可以根据6的平方根提出具体问题，引发学生思考。通过实验，学生了解到面积为6的正方形存在，但其边长不是整数，从而了解到无理数的存在，初步掌握无理数的概念。

在数学规律教学中应用数学实验 数学知识的规律具有抽象性的特点，但又可以通过形象的方式找出规律。初中数学教师应善于运用数学实验形象地展示数学规律，使学生了解数学规律的本质特点，了解数学规律的发展以及相关知识点。受传统教学思维的影响，教师在讲解知识的过程中容易忽视学生感知思维的发展，影响教学质量和学习策略的形成。数学实验强化教学过程，使学生在实验中发现数学规律，进而更深刻地理解数学规律[3]。

如“填幻方”数字游戏，将数字0～9填写到九个空格中，空格是三行三列的形式，每条横线、竖线空格中数字相加之后和相等。学生通过不断尝试，正确填出空格中的数字，并能够从中寻找到数字游戏的规律，进而了解数学知识之间存在一定的规律可循。学生还可以将数学规律运用在其他数字游戏中，很快完成游戏，进而熟练掌握数学规律。应用数学实验开展数学规律教学，能够提高数学规律教学的效率，并使学生熟练运用数学规律解决数学问题。

在实际应用教学中应用数学实验 学习数学知识的目的是应用数学知识解决生活中的实际问题。在初中数学教学中，教师要重视提高学生实际运用知识的能力，使学生拥有运用知识解决实际问题的意识。因此，教师要为学生构建应用数学知识的实验环境，使学生可以在这个环境中得到训练，真正学会运用数学知识。教师可以将初中数学教材中的“数学活动”内容运用多媒体的形式构建真实的场景，引导学生运用掌握的数学知识解决多媒体中出现的数学问题，根据学生提出的辦法改变多媒体中的场景，使其发生变化，观察变化的结果是否与学生的猜想存在联系，学生提出的办法是否有效。通过不断实验，最终找到解决实际问题的数学方法，从而实现实际应用数学知识。

此外，教师还可以利用运动会等场景提出问题，学生则在实际情况下解决教师提出的问题，提高运用数学知识的能力。教师在应用数学知识教学中，运用简单的生活现象提出问题，学生在不断学习实验的情况下总结规律，从而解决问题。初中数学知识大多以简单的形式出现在学生的生活中，只要学生运用实验的方式去探索，便能够有效运用数学知识解决实际生活问题。

在培养学生创新思维中应用数学实验 在初中数学教学中培养学生的创新思维，需要教师重视学生在学习过程中产生的好奇心。学生在长期接受教师固定讲课思维的过程中，会逐渐失去探索数学知识的好奇心，思维逐渐固化，对于学习数学知识则出现“教师讲什么就是什么”的状态，不利于创新思维发展。数学实验教学恰好可以改变这种教学状态，使学生在教学中尝试探索数学知识，拥有验证猜想的机会。教师要善于发现学生的思维特点，利用学生的思维特点引导数学实验[4]。

数学教师在教学中经常会使用“假设”这个词，对未知的数学知识进行假设，并运用已学知识进行验证；而有的学生则忽视教师说的“假设”，在无法解决数学问题时陷入苦恼中，执着于假设的结果，忽视“假设”不一定成立。此时，教师要适当引导学生，从另一个方面验证猜想，观察猜想是否成立。同时，教师根据学生在学习中出现的问题，为学生布置相关的作业，在学生思维比较活跃且对数学知识点印象深刻时，培养学生的创新思维。实际教学证明，在学生对数学知识产生好奇心时运用数学实验教学，能够拓宽学生的知识面，使其学习到教材中没有的数学知识，提高创新思维能力。

5 总结

初中数学实验教学是利用图片、纸等工具，指导学生按照数学知识的发展，对其进行思考、分析，从而探索并证明数学知识，而不是直接将答案呈现在学生面前。教师在运用数学实验开展实际教学过程中，应注意从不同的方向使用实验，使学生对数学实验教学形成正确的使用思维，进而充分运用数学实验学习知识，促进初中数学按进度完成教学，并不断提高教学的质量。

参考文献

[1]谌祥林.浅谈数学教学实验课的必要性[J].教育现代化，2017，4（7）：255-256.

[2]薛高智.主题式教学实验在初中数学教学中的应用[J].西部素质教育，2017，3（3）：225.

[3]叶云飞.数学实验在中学课堂教学中的实践研究[D].长沙：湖南师范大学，2016.

[4]孙朝仁，朱桂凤.初中数学“实验切片”衔接教学的实践与思考[J].江苏教育研究，2015（17）：46-48.