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节点文献

高中数学实验教学的实践与思考

 

【作者】 高慧捷

【机构】 山东省北镇中学

【摘要】

【关键词】
【正文】《数学课程标准》指出:“教师应该充分利用学生已有的生活经验,引导学生把所学的数学知识应用到现实生活中去,解决身边的数学问题,了解数学在现实生活中的作用,体会学习数学的重要性。”在大力倡导培养学生创新精神和实践能力的今天,应思考如何创造性地使用教材、突破现行的教育教学观念;应思考如何减少对教师教学创造、学生学习热情的约束;应思考如何重现数学家知识探索的过程,还学生一个生动、奇妙的数学世界,让学生在探索中快乐地学习数学。在这样的背景下,数学实验教学被推上了历史的舞台。就数学实验教学的概念的界定;高中数学实验教学的实践;数学实验教学存在的问题与思考等几个方面进行论述,并阐述了数学实验教学对学生理解能力、探索能力、合作能力、应用能力的培养。
  一、数学实验的概念的界定
  在数学领域里,对数学实验有不同的理解和看法,由于性质不同,数学实验又不同于一般的科学实验,根据科学实验的定义及数学学科的特点,数学实验的概念可以界定为:为获得某种数学理论,检测某个数学猜想,解决某类问题,实验者运用一定的物质手段在数学思维活动的参与下,在特定的实验环境下进行的探索,研究活动。
  过去在数学教学中所运用的测量、手工制作、实物或教具演示等形式属于数学实验的初级形式,其主要目的在于帮助学生理解和把握数学概念、定理。现代数学实验则以计算机软件为应用平台,充分运用现代信息技术,模拟实验环境,引导学生通过操作、实践、试验来探索数学问题的解决,以培养学生发现问题的能力及创新精神为主要目的。而教学中的数学实验就是让学生通过观察演示、动作操作,获得对抽象的数学概念、定理、结论等的感性认识,再通过加工上升为理性认识,是一种学生在教师的启发和引导下对数学发现过程的体验。
  二、借助数学实验,培养实践能力
  杨振宁教授曾经指出:“中国的小孩在动手兴趣和能力方面显然不如欧洲和美国的小孩,主要是没有动手的机会。”教师应该在实施实验教学的过程中,尽可能的突出实验教学的实践性,让学生手脑并用,提供较为充足的动手实践机会。
  数学实验的教学模式可以概括为四大环节:明确目标,设置情景;自主探究,主动体验;释疑点拨,合作探究;寓开放性,应用性于教学中。
  1.明确目标 设置情景
  明确目标指的是对课程内容、各教学单元及每节课进行教学目标分析,以确定当前所学知识的主题,从而直接指引对该课程或教学单元或当堂课的学习。教师要创设与学生生活环境、知识背景密切相关的又是学生感兴趣的学习情境,让学生在观察、操作、猜测、交流、反思等活动中逐步体会数学知识的产生,形成与发展的过程,获得积极的情感体验;创设交流情境,培养团结合作的精神,教师应鼓励学生进行交流,使学生体会到与他人合作的重要性。
  2.自主探究 主动体验
  自主探究,主动体验是指将学生引入一定的问题情境后,让学生按照他们自己的思维,在实践和体验中进行探究。在教学方法上,借助于教师或教师提供的其他材料去发现事物,将学生引入一定的问题情境后,教师要引导学生自己分析问题,探究解决问题的途径和方法,力争独立解决问题,通过亲身体验探索的过程,学会应用所学知识进行分析、解决问题。学生在独立探究的过程中能加深对数学基础知识的理解,结合自己的实际生活,不仅锻炼实际动脑动手的能力,而且增添学习的兴趣。
  3.释疑点拨 合作探究
  在学生自主探究的基础上,遇到学生不理解或解决不了的疑难问题,教师要进行必要的点拨。合作探究可有三种方式:一是生生合作探究;二是小组合作探究;三是全班集体探究。在个人自主学习的基础上开展小组讨论,通过小同观点相互交流以进一步补充、修正和深化对问题的理解,现代教育思想下的学习目的是让学生学会如何学习。
  4.寓开放性、应用性于教学中
  在教学时,教师应先列举大量具体的例子,从学生实际经验的肯定例证中,归纳出这一类事物的特征,并与已有的概念加以区别和联系,形成对这一特性的一种陈述性的定义,这就是形成一种概念的过程.在进行数学概念教学时,最能有效促进学生创新能力的是对实例的归纳及辨析。通过对实例的归纳和辨析对新问题的特性形成陈述性的理解,继而与原有的知识结构相互联系,完成概念形成的两个步骤。这样对于激发他们的学习动机,调动其学习积极性,深刻地、灵活地运用概念,起着非常重要的作用。
  三、高中数学实验教学的思考
  1.要处理好数学实验用时较多与高中数学课时偏少之间的矛盾
  高中数学课程内容多、学时相对较少,为完成教学计划以及应付备受社会关注的高考,时间就显得异常宝贵。高中数学实验不仅在于对知识本身的探求还在于知识的应用,因此历时较长。一方面数学实验需要教师事先开发出适合学生进行实验操作的半成品课件,另一方面也需要对学生进行一些方法和操作上的指导。
  2.哪些内容适宜开展数学实验教学
  高中的数学知识是历史上经历了数百年乃至上千年探索结果的汇编,显然不可能逐一让学生去体验、探索、发现。那么,应当依据什么标准筛选开展实验教学的内容呢?有调查显示代数函数、三角函数、平面几何、立体几何、解析几何是进行数学实验最多的内容,它们占中学数学实验的67.57%,同时70%左右进行数学实验的教师将数学实验用来“激发兴趣”和“客体感知”,而对“概念形成”、“结论推理”和“复习巩固”进行实验的则微乎其微。
  所以,需要教师精心设计数学实验,有助于培养学生的创造性思维。
  随着时代的发展,重新审视基础知识、基本技能的内涵,转变教学观念,改变教学方法是素质教育的要求。实验教学在数学教学中的地位和作用与以往相比更加重要,在素质教育的主阵地课堂上利用实验培养能力,是时代的要求。
  • 【发布时间】2016/6/7 11:45:16
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