论数学实验在数学教学中的作用

   四川省内江市第七中学  李玲

摘要：数学实验是培养学生探究精神与能力的有效手段。在数学教学中加强数学实验开展教学，有利于培养学生学习兴趣、培养探索能力和体验知识发现过程等，具有多种教学作用。

关键词：初中数学  数学实验  开展  作用  功能

数学实验是数学教学的重要内容，新课标明确要求：“经历观察、实验、猜想、证明等数学活动过程，发展合情推理能力和初步的演绎推理能力，能有条理地、清晰地阐述自己的观点。”实践也证明，强化数学实验教学，是再现数学发现过程的有效途径，能为学生提供主体参与、积极探索、动手实践、勇于创新的良好平台。当然也为我们提供了一条解决数学问题的全新思路。加强数学实验教学，和物理、化学实验一样，就是让学生通过自己动手操作，进行探究、发现、思考、分析、归纳等思维活动，最后获得概念、理解或解决问题的一种教学过程。下面，我结合这几年实践的初中数学教学，谈谈数学实验的教学作用，阐明其在教学中的作用，以便让更多教师予以重视。

一、加强数学实验开展，有利于激发学生学习兴趣，增强主体作用

荷兰数学家弗赖登达尔曾经说过：“数学学习是一种活动，这种活动与游泳、骑自行车一样，不经过亲身体验，仅仅从看书本、听讲解、观察他人的演示是学不会的。”我们知道，数学是一门具有科学性、严密性、抽象性的学科，就其知识结构而言，相对于其他学科具有更高的抽象性，要求学生具有更强的概括能力；就其思维结构而言，已由小学算术中形象思维不断向抽象思维过渡。对学生逻辑思维能力与空间想象能力等都比以往提出了更高的要求。这种思维结构的突变性使得部分学生无法较好地适应初中数学学习。如果我们不加以重视则会导致学生成绩的急剧下降，学习兴趣、信心丧失，给初中数学整体教学水平的提高制造了一个较大的难题。而数学实验教学正是通过形象载体或平台，让学生在动手操作中，借助器材或工具进行探究学习，这就有利于消除学生对数学的畏惧感、枯燥感与厌烦感，提高学生的学习兴趣，给学生带来学习数学的快乐，加强了他们对数学认知的直观性、形象性，同时也为他们提供了广阔的“做中学”“玩中学”机会，满足了好动好奇需求，提升了学习愉悦感，增强了学习兴趣。例如：在讲“三角形三边的关系”时，我们可以通过几组不同长度的三条木棒，通过学生自己动手，问哪几组木棒可以钉成三角形支架，能组成三角形支架的三条木棒之间有何关系？从而引导出它们的性质。又如：在学习“解直角三角形”后，可让学生进行如下实验：用三角板、刻度尺测量学校旗杆（教学楼）的高度。通过这样的数学实验教学，利用学生周围事物的进行知识的探究或验证或应用，不仅使他们认识到了“生活处处需要数学”的广泛性和数学知识的实用性，还提高了学生数学学习和应用的兴趣，增强了主体性，有利于促进他们主体作用的充分发挥。

二、加强数学实验的开展，有利于学生发现规律，揭示结论，培养探索能力

教学素质应包括四个方面：即数学意识、问题解决、逻辑推理和信息交流，其中提倡“问题解决”是教改的一个突破口，其在课堂教学中如何引导学生用眼去观察，动手去实验，用脑去思考，自己去探索，不仅有趣，而且也很有意义。

例如：在上面这个实验中，学生动手操作后，相互比较后得出实验现象，发现了规律，一方面为判定三条线段能否组成三角形找到了方法---最长线段判定法，另一方面也可得出“三角形三边关系定理”；再一方面使学生进一步理解了三条线段首尾顺次连接的含义，巩固了三角形这个概念。这样教学，通过实验手段，增加了问题的探索层次，培养了学生动手能力，而且还变被动学习为动态的活动过程。在数学教学中，我们经常让动手画一画、量一量、做一做、想一想……实际上都是简单的实验活动。只是我们很多教师没有把此上升为一种教学方式来认识。这样的实验活动虽然简单，只能让学生获得感性认识，但留给学生的是动手操作的实验意识，利于他们今后探究学习建立模式感和方法论。

三、加强数学实验开展，有利于学生经历知识的发现与形成，体验过程

数学教学的过程性目标，新课标明确要求数学教学应让学生“经历、体验、探究”。而开展数学实验教学，这本身就是对新课标理念的很好落实。作为教师，我们应搭建平台，把新知识的学习设计成一种以实验为形式的探究学习活动，让学生在动手操作中学习、探究，从而获得经历、体验的学习过程。例如，在教学《圆周角》时，为了让学生动手操作，经历学习过程，我们进行了这样的教学设计，利用学生乐于的足球运动，把新知教学寓于其中，形成教学情境：在足球比赛场上，甲、乙两名队员互相配合向对方球门MN进攻,

当甲带球冲到A点时，乙已跟随冲到B点。此时甲是自己直接射门好，还是迅速将球传给乙射门好呢？此时，我们再用多媒体呈现模型，如图。

这样引出新知，学生既感兴趣又顿生疑惑，诱发了他们探究兴趣。

在这个以动手探究为主的数学实验教学中，学生根据实验观察到的现象进行数据分析，经历了 “实验发现一一归纳猜想一一证明结论”整个过程，认识了圆周角的概念和性质。最后在回到开始足球射门这个实际问题来。这样教学，不仅严谨，趣味性强，学生注意力集中，教学效果好，还让学生经历了探究的实验过程，培养了学生动手操作能力。

总之，加强数学实验开展，有利于消除学生对数学的畏惧感、枯燥感与厌烦感，提高学生学习兴趣，给学生带来学习数学的快乐。更利于加强他们对数学认知的直观性、形象性，同时也为他们提供了广阔的探究天地。因此，作为一线数学教师，我们要充分认识数学实验的教学功能，这样才能更好将此落实到实际教学中。

参考文献：

[1]桂雪平，试论数学实验的数学教育功能[J].教育学，2018年。

[2]杨丽娟，初中数学实验教学研究——以《数格点 算面积》教学设计为例[J].初中数学教与学，2016年。