实验操作在初中数学教学中的应用

高淑波

【摘 要】 在初中数学教学中，应用实验操作教学，不仅能够帮助学生提升对抽象性较强的数学知识的认识与理解能力，更能够培养与锻炼学生的发散思维能力、思考能力與实践操作能力，从而提高数学课堂教学的质量。本文首先阐述了实验操作在初中数学教学中的作用，在此基础上着重探讨了实验操作在初中数学教学中的应用方法。

【关键词】 初中数学  实验操作  应用方法

数学是一门以分析和推理为主的学科，对学生的逻辑思维能力要求很高。但随着教育的发展，当前的新课标教育理念要求学生不单单是学会知识，还要具备一定的知识实践能力。为了满足这个要求，数学实验教学应运而生。大多数数学实验操作是融入到数学课堂之中的，它能够有效改变课堂教学结构，加强学生的数学学习动力，并将原本抽象的数学概念具体化。

一、实验操作在初中数学教学中的作用

1. 提升数学概念认知。在数学的学习过程中，数学概念的学习是最基本也最重要的东西。在传统的教学课堂中，学生往往在数学概念的学习上运用死记硬背的学习方法，而对概念的本质不求甚解。而如今通过在数学教学课程中开展实验操作，能够为学生搭建思考的平台，帮助学生在观察、思考和操作过程中，逐步提升对概念的认知能力，并在自己的脑海中构建完整的知识体系。

例如，在学习三角形中位线的概念时，学生只知道这是连接三角形两边中点的线段，却不明白为什么。因此教师在教学过程中，可以引导学生进行这样的操作实验：先让学生在纸上剪下一个任意形状的三角形，然后要求学生将这个三角形剪切成一个梯形和另一个三角形。学生经过简单的尝试，发现要想得到这两种形状，只有当这条剪痕与某一条边平行时才能实现。紧接着，教师趁热打铁，要求学生将剪下来的梯形和三角形拼成平行四边形。学生再次进行实际操作。经过思考发现只有梯形的侧边与三角形的某一边相等时，才能实现平行四边形的构成。此时再结合中位线的概念，学生恍然大悟：所谓的中位线就是指相邻两条边正中心两点构成的线。像这样进行实验操作，能够让学生经历操作和推理的过程，并帮助他们更加深入地对概念进行理解。

2. 强化数学应用意识。通过实验操作教师还可以让学生明白，数学并不是单纯的纸上谈兵的学科，而是可以实际运用在生活中的学科。当学生运用数学知识解决了生活中的实际问题，他们的数学应用意识就能得以强化。当然，为了实现实验操作的这一作用，教师有必要在实验的选择过程中与生活结合，创建一种生活实践情境，以此来培养学生的数学素养。

例如，“鸡兔同笼”问题就是典型的数学与生活结合的问题。教师在为学生布置完“鸡兔同笼”的应用题后，可以让学生自己动手用草稿纸制作兔子和鸡的模型。学生在实验操作的过程中，不断地将模型数量与题目中的数量相对应，然后发现这道题除了可以用一元一次方程组的方法求解，还可以用假设的方法来求解。然后学生对这两种方法进行对比，发现还是一元一次方程组的方法更快、更符合实际。至此，学生明白了实验操作在数学应用中的重要性。

二、实验操作在初中数学教学中的应用方法

1. 通过问题激发学生兴趣，引导学生动手操作。为了有效促进实验操作在初中数学教学中的应用，教师首先要将学生从机械化的重复教学方法中解放出来，培养学生数学学习的主观能动性。为了有效激发学生的数学学习兴趣，教师可以利用问题解答的方式来引导学生积极思考和动手操作。具体来说，教师可以从两方面来实现问题激发。

一方面是课前提问，例如，在学习相似三角形时，教师可以先让学生量取班级黑板的长和宽，然后将其等分成两个三角形，最后以斜边为基础不断截取中位线和三等分线，探究截取下来几个三角形的联系，包括长宽、面积等。在这个过程中学生通过实际动手操作解决课前问题，但是不直接解决本堂课的核心问题，而是为其做铺垫。

另一方面就是课堂实验提问。在这个提问过程中，教师要掌握一些方法，例如竞赛回答或有奖回答等等。例如，教师在讲述多边形内角和的知识点时，可以将学生两两分成一组，一名同学拿量角器测量多边形的内角和，另一名同学则利用剪刀将多边形剪切成不同的三角形，然后引导学生找到三角形与多边形内角和之间的关系，最终找到规律。像这样通过亲手操作不仅能够减轻抽象的数学概念理解过程，还能够引导学生加深数学原理的趣味解读。

2. 加强实验操作引导，促使学生产生创新思维。教师在数学教学课堂中引导学生进行实验操作，一方面是为了当前的数学知识做铺垫，另一方面则是为了引导学生从实践中产生创新思维，促使学生学会举一反三。例如，在学习圆柱体的表面积这一内容时，教师要引导学生动手做出实物模型，之后学生发现每一个圆柱体表面都可以展开成两个圆形和一个长方形。然后伴随着教师的讲解，学生发现圆柱体的表面积就是上下两个底的面积加上底面周长和高的乘积。接下来教师做出思维扩展，拿出早已准备好的锥形模型，然后抽选一位学生上讲台按照刚刚的方法进行表面积拆分。学生思考了一会儿，将圆锥体拆分成一个扇形和一个圆形底面。至此，学生也找到了圆锥体表面积的计算方法，为后续学习打下了良好的基础，同时进行思维创新，做到了提前学习。

总之，在初中数学教学过程中应用实验操作是十分有效的。数学实验不仅能够帮助学生发现解决问题的方法，而且能够培养学生的认知性和创造性。因此，教师在数学课堂中应该从学生的兴趣入手，通过问题引导学生动手操作，使他们在实验过程中加深对数学原理的理解，并提升实际应用能力，最终实现教学目标。

参考文献

[1] 秦朝芳.浅谈实践操作在数学教学中的应用[J].科学大众，2008（03）.

[2] 李晓鑫.数学实验在数学教学中的应用[J].才智，2011（25）.