巧借数学实验，培养创新意识

安徽省合肥市梦园中学 陈太隆

数学能够促进人思维的发展对于学生的发展具有重要意义，是人终身发展与融入社会的基础。为此，作为初中的数学老师，有必要培养学生的创新意识，这样既能促进数学核心素养的形成，也能够提高学生解决问题的能力。

一、引入数学实验的意义

初中生正处于思维发展的关键时期，并且对外界事物都具有很强的好奇心，而且动手能力相对比小学时期也有了很大的提高，所以在数学教学的过程当中引入数学实验，可以帮助学生思维的发展，同时，学生在参与实践的过程当中获得了学习的乐趣，并且还可以促进思维火花的产生，有助于创新意识的培养。

二、数学实验开展的原则

1.实践性原则

数学实验不仅需要学生用脑子去想，还要用自己的眼睛去看，用耳朵去听，对于这些感觉器官的调动需要做一个合理的设计，最终这些实验要促进思维的发展，这不仅有助于学生理解知识而且在具有实践性的实践当中，学生的思维能力得到了激发，对数学的认识也更加深入。

2.思维性原则

数学思维是数学活动最具实质性的构成部分，最新的教育心理学研究表明学生学习的过程也是思维发展的过程，数学实验的开展是在帮助学生发现问题、分析问题，进而解决问题，这就要求实验的开展要具有思维性原则，能在一定程度上展示学生的聪明才智与创造思维。通过数学实验的设计要能够帮助课堂完成数学教学目标的达成。

三、如何借助数学实验的开展培养创新思维

1.借助数学实验，加深对数学概念的理解

数学实验的过程是完全符合人对外界事物认知规律的，人们在认知外界事物的时候都是由表象到内里的，我们借助于数学实验可以充分地调动学生的各种感官，而且实验给学生呈现出更多的直观性，这样对规律的认识就变得简单，也有助于学生兴趣的保持。

例如：在初中平行四边形性质教学的时候，我们需要让学生从边、角、对角线这些因素出发来研究平行四边形的性质，看一看存在着什么样关系的边能够构成平行四边形，角与角之间存在着哪些关系的四边形可以成为平行四边形。通过这些学生对概念的理解有了一定的深度，这样才能在活学活用的基础上促进创新思维的发展，也为以后类似问题的学习奠定了基础。

2.借助数学实验，发展学生的空间观念

空间观念是学生数学素养中一个重要元素，需要在学习过程中逐步培养和发展。在我们的数学教学中，创设学生观察思考、动手操作的实验活动，可以使学生经历体验和数学化的过程，培养了学生的空间想象能力，发展了学生的空间观念。

在讲解三视图的时候，这部分知识有很大的抽象性，学生的观察能力发展得还不够好，所以引进适当的数学实验是非常必要的。我们知道俯视图的观察是存在着很大的变化，相同的俯视图下，物体的高度可能存在着差异，对于这种差异初中生有时候很难理解，所以我们就要求他们自己动手去做，让他们通过自己的观察来体会这些差异的存在，并且懂得了整体与局部之间的差异，在这样的实验中，学生的空间观念得到了发展，而且也做到了对元认知的认知，也为以后的创新奠定基础。

3.借助数学实验，自主发现数学规律

教学的过程中面对抽象性的知识我们需要将其转变为直观的内容，借助于实验这种直观性则更容易显现，数学学习的过程实际上也是为了了解事物的问题与结果之间的关系。

例如：在讲解勾股定理的时候，如果我们直接在课堂上给学生呈现三边的关系，即两条边的平方的和等于第三条边的平方，学生很难理解这个概念的由来，这个时候我们就可以为学生创建一个实验，让他们自己来发现数学当中所存在的规律，通过多种思维来找寻其他的解法。在对勾股定理的讲解时，可以让学生按照邹元志证明开始求解，等发现规律后可以自行设计证明方式，或者也可以选择赵爽对勾股定理的证明进行验证，通过这样的亲自动手实验得出来的结论学生记忆得才会更加深刻，对于规律的掌握也更加明了，做到了知其然也知其所以然。

初中数学对于学生的发展具有非常重要的意义，因为在初中阶段，是学生抽象思维发展的关键期，数学实验教学打破了以往知识的直接呈现，它通过学生亲手操作，亲身体验来理解、验证数学原理。这种教学方式以学生动手实践，自主探索为特征，从而培养学生学会学习的能力和探索合作创新精神。因此在数学教学中，应该充分挖掘实验素材，为学生进行数学实验创设良好的环境，从而使数学教学有效开展。

【课题名称：中国教育科学研究院基本科研业务费专项基金重点（B）项目《中小学实验教学现状调查研究》，项目批准号：GYB2018010】