中职数学实验教学的实践与思考

中职数学实验教学的实践与思考
顾银丽
(如皋第一中等专业学校ꎬ江苏南通２２６５００)
摘㊀要:在中职数学教学过程中ꎬ实验教学是必不可少的一项内容ꎬ也是对学生实践能力㊁创新能力㊁数学思维进行培养的关键方法.近年来ꎬ我国课程改革持续推进ꎬ中职数学实验教学得到了广泛重视ꎬ其教学地位也日渐提高ꎬ改变了传统教学中以教师理论讲解为主的模式.因此如何有效地开展中职数学实验教学ꎬ培养学生的创新思维ꎬ成为当前教师不得不重视的问题.在数学教学中ꎬ可结合概念教学㊁动手实践㊁生活元素等设计数学实验ꎬ以期能够促进教学质量的提升.
关键词:中职数学ꎻ数学实验ꎻ教学实践
中图分类号:Ｇ６３２㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１００８－０３３３(２０２３)２０－００３５－０３
收稿日期:２０２３－０４－１５
作者简介:顾银丽(１９９１.６－)ꎬ女ꎬ江苏省南通人ꎬ本科ꎬ讲师ꎬ从事中职数学教学研究.
㊀㊀数学实验教学是以促进学生形成理性思维ꎬ在教学过程中不断验证数学猜想㊁归纳数学规律并以此解决数学问题的教学模式.教师应当借助该教学模式ꎬ加之合理的教学手段ꎬ构建能够活跃学生思维的数学课堂ꎬ促使学生综合素养㊁思维品质等得到充分培养.因此ꎬ教师应充分认识数学实验的重要性ꎬ并将其充分应用到中职数学教学中ꎬ在培养学生兴趣的同时ꎬ促进其观察能力㊁探究能力有效提升.
１结合概念教学设计数学实验
概念属于思维的基本形式与基本单位ꎬ主要是指客观事物的本质属性及相互关系在脑海中的反映ꎬ有着层次性的特点.概念教学是数学课堂教学的重要组成部分ꎬ是帮助学生构建知识框架与体系的基础.教师依据概念教学设计数学实验ꎬ能够帮助学
生清楚感知概念生成过程ꎬ进而深刻理解抽象概念ꎬ不仅能够提高教学质量ꎬ而且还能够节省授课时间ꎬ进而为学生后续学习奠定良好基础.
在中职数学教学中ꎬ概念教学主要是为了帮助学生理解数学内涵ꎬ中职数学概念与核心素养存在耦合关联性ꎬ其效果会直接影响学生的知识理解程度.但在以往数学课堂教学中ꎬ教师通常只重视数学概念的记忆ꎬ没有过多关注学生生成概念㊁发展概念的过程ꎬ学生只是单纯地对数学概念进行机械背诵ꎬ难以发展其思维与能力[１].在数学探究过程中ꎬ实验属于基本方法ꎬ这种直观的方法能够帮助学生理解抽象数学概念ꎬ不仅能够有效补充课堂教学ꎬ而且还能够培养学生观察能力ꎬ使其在实验过程中自然而然地生成数学概念.
例如ꎬ在学习 反比例函数 时ꎬ教师首先需要
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帮助学生明确概念变式中标准变式与非标准变式的不同作用.在解释反比例函数定义的过程中ꎬ教师先展示标准变式ｙ＝
ｋ
ｘ
(ｋ为常数且ｋʂ０)ꎬ然后在教学过程中ꎬ引导学生对ｘｙ＝ｋ或者ｙ＝ｋｘ
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(ｋ为常
数且ｋʂ０)的非标准变式进行深入探究ꎬ进而使学生能够通过概念的对立面思维拓展思考反比例变式的属性ꎬ从而加深学生对反比例函数概念的理解.
２结合动手实践设计数学实验
数学教学不仅要让学生获得数学知识ꎬ同时还需要让其体验获得知识的过程ꎬ从而掌握学习方法㊁思想方法㊁探究方法ꎬ使其在面对新问题时能够独立思考ꎬ并发现其中奥妙.但学生抽象逻辑思维能力偏弱ꎬ所以教师需要设计动手操作型数学实验ꎬ让学生在实际操作过程中完成数学探究ꎬ从而培养学生分析问题和解决问题的能力及推理能力㊁实践能力.数学实验对学生数学运用能力的提升有着积极作用[２].
例如ꎬ在学习 展开与折叠 时ꎬ主要目标是帮助学生了解立体图形表面展开图是哪种平面图形ꎬ哪些平面图形能够折叠为立体图形.在教学中ꎬ教师应当重视学生的自主探究与总结反思能力的培养ꎬ在数学实验中培养学生的数学核心素养.为此ꎬ教师创设数学实验ꎬ为其出示一个正方体: 你们还记得这个立体图形吗?你们对正方体的了解有多少?如果要沿某些棱将这个正方体剪开ꎬ使其表面展成一个平面图形ꎬ你们能够想象出表面展开图是什么模样吗? 随后教师让学生在该实验中动手剪一剪正方体盒子:再根据学生已有的认知规律与已有经验来进行层层设疑㊁层层推理ꎬ教师可以将同桌二人分为一组展开数学实验ꎬ让学生展示自己剪开的正方体表面展开图ꎬ然后观察正方体展开有什么不同ꎬ并让学生合情推理为什么会有这种结果.学生最终可以在该数学实验中归纳出:根据不同的方式展开ꎬ同一个正方体也能够得到许多种不同的表面展开图.之后教师再引导学生分析同一个正方体能够展开出多少种平面图形ꎬ并对其进行归纳.学生从数学实验入手ꎬ进行层层推理与尝试ꎬ最终得出正方体表面有十一种不同的展开结果.第一类为 两排各三个 ꎬ展开方式仅有一种ꎻ第二类为 中间二连方ꎬ两侧各两个 ꎬ展开方式仅有一种ꎻ第三类为 中间三连方ꎬ两侧各一个㊁各二个 ꎬ展开方式有三种ꎻ第四类为 中间四连方ꎬ两侧各一个 ꎬ展开方式有六种.随后教师提出问题让学生实施归纳推理: 哪些图形沿虚线折叠后能够围成长方体? 这种数学实验方法让学生再次经历折叠与展开的过程ꎬ感知正方体与长方体展开图的区别ꎬ并在认知正方体表面展开图基础上ꎬ推理长方体表面展开图的特点ꎬ进一步巩固学生的初步空间观念.教师让学生归纳正方体与长方体的表面展开图规律与类型ꎬ然后以小组为单位来进行补充式发言ꎬ最后教师带领学生进行巩固强化: 这节课你们经历了什么?收获了什么?你们得到了什么感悟? 通过这种数学实验的方法ꎬ能够促使学生更加深刻地理解所学知识ꎬ同时还能够最大程度地提高学生推理能力与归纳能力ꎬ提高学生合情推理的准确性.
在数学学习中ꎬ巩固知识㊁形成技能离不开学生的思考与实践ꎬ只有动手操作㊁亲自参与才能够获得更好的发展.随着新课程改革的深入推进ꎬ要求数学教师在设计数学实验时重点培养学生的创新意识及实践能力ꎬ并且结合教学内容积极开展数学实践活动ꎬ以此来持续提高学生的数学实践能力.实践性数学实验能够增强学生数学学习欲望ꎬ并锻炼其数学应用能力ꎬ通过加深对知识的理解与记忆ꎬ不断提高学生运用所学知识分析和解决问题的能力.
３结合生活元素设计数学实验
教师在设计相关数学实验时ꎬ可在原有教学内
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容中深度挖掘带有生活化特征的因子ꎬ并将其价值进行进一步挖掘ꎬ同时从多个方面进行考虑ꎬ针对所学知识并结合学生的实际生活经验ꎬ来设计适当的数学实验ꎬ做到数学实验与实际生活的完美结合.这不仅有助于学生积累和丰富生活经验ꎬ而且还能加强其对数学应用的真实体验ꎬ提高其实践能力ꎬ从而有效落实陶行知提出的 知行合一 的教育理念[３].
例如ꎬ在学习 轴对称 时ꎬ这节课的重点是教会学生认识轴对称图形及轴对称图形证明.如果只是强制性地用公式来证明这些知识点ꎬ教学过程难免枯燥泛味ꎬ这时候就可以结合现实生活中的事物设计数学实验ꎬ使得学生能够更轻松理解轴对称知识.教师在上课前可以准备一些具有轴对称性的教学小道具ꎬ比如窗花㊁风车等ꎬ课堂教学开始时ꎬ教师可以设计数学实验: 同学们ꎬ今天我们来重点了解轴对称图形ꎬ同学们在日常生活中观察过那些物品是左右完全对称的呢? 这种数学实验能够以一个简单的问题把学生的思绪引领到现实生活中常见的事物上.思考是学习过程中的必要环节ꎬ当问题出现后ꎬ学生就需要思考与探索ꎬ从而发散思维ꎬ提升思考能力.通过数学实验教师应该引导学生在观察㊁实验㊁猜测㊁计算㊁推理㊁验证的探究过程中ꎬ学会用数学的眼光观察现实世界ꎬ学会用数学的思维思考现实世界ꎬ学会用数学的语言表达现实世界.在开拓数学视野后ꎬ拓展学生自主学习能力和探究能力.学生回答问题后ꎬ教师再次提出问题引导学生进行探究: 其实生活中对称现象无处不在ꎬ比如蝴蝶㊁天安门
的城楼㊁剪纸等等.那么怎样证明一个图形是轴对称图形呢?是用观察吗? 这种数学实验虽然没有时时提到生活ꎬ却处处离不开生活ꎬ在数学实验结束后ꎬ教师可在黑板上板书证明轴对称图形的理论知识:如果两个图形关于某条直线对称ꎬ那么对称轴是任意一对对应点所连线段的垂直平分线.理论结束后ꎬ学生清晰地知道了轴对称图形的证明方法ꎬ但是能否熟练掌握ꎬ还需要加强练习ꎬ教师可让学生探究现实生活有轴对称性的物品ꎬ可分组去观察㊁探究ꎬ然后用课堂所学的理论知识去论证.教师在课堂上设计数学实验ꎬ并引导学生在生活中探究轴对称图形ꎬ能够深刻记忆轴对称图形的有关知识ꎬ有助于提高教学质量与水平.
在教学课堂教学中ꎬ教师通过设计数学实验ꎬ引导学生运用数学知识解决实际生活中的问题ꎬ这种应用型数学实验能够帮助学生感受到数学知识与生活的联系ꎬ对学生智力的开发有着积极作用.学生能够通过应用型拓展性数学实验养成随时随地运用数学知识的习惯ꎬ帮助学生应用所学知识分析问题㊁探索问题㊁解决问题ꎬ对提升学生数学应用能力有重要意义.
总而言之ꎬ数学实验是教师在数学学科育人中进行创新实践的教学模式ꎬ能够满足时代发展的需求ꎬ同时还能营造轻松和谐的课堂氛围ꎬ充分激发学生的学习兴趣ꎬ以此培养其形成良好的数学实验思维.因此ꎬ在实际教学过程中ꎬ教师应当根据学生实际学习情况与教材内容ꎬ引导学生进行深入思考ꎬ充分发挥数学实验的育人优势ꎬ帮助学生提高自身学习能力㊁数学素养与综合发展水平.
参考文献:
[１]谢南飞.构建实验课堂ꎬ凸显数学活力:融合ＳＴＥＡＭ教育理念的中职数学实验课设计与研究[Ｊ].现代职业教育ꎬ２０２２(０４):７０－７２. [２]鹿继梅ꎬ王林清ꎬ隆晶晶. 数学实验 助推中职数学核心素养落地:评 数学实验 [Ｊ].中国油脂ꎬ２０２１ꎬ４６(０１):１６１－１６２.
[３]蔡海明.基于核心素养的中职数学实验教学研究:以正弦型函数的图像为例[Ｊ].中国多媒体与网络教学学报(中旬刊)ꎬ２０１９(０９):１２９－１３０.
[责任编辑:李㊀璟]
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