数学实验在教学中应用

浅析数学实验在教学中的应用

数学实验教学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。在这过程中，把抽象的数学化为生动、具体的数学，回归数学产生前的本来面目，让学生感觉到每一次的学习都是一种原始的创造，在课堂教学中有着不可估量的作用。那么如何有效地进行数学实验，提高数学教学的实效呢？

一、借用实验器材，激发学生兴趣

爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师”，初中生的好奇心理是由他们的年龄特点决定的。直观性教育是吸引学生注意力，然后产生联想、概括和抽象的最好方法。例如：初一“等式性质”的导出，教材安排了天平的实验，这样的内容，教师应充分理解教材编写的意图，切不可贪图简单，只用投影片讲解，而放弃把天平带入课堂。因为七年级学生对天平还感觉新奇，必然会产生浓厚的兴趣，提高了学生的有意注意力，更重要的是让学生较生动、具体地体验等式性质的“来历”。然后把它抽象成为数学知识，并不感觉陌生，还似乎是遇见了经过另一番包装后的老朋友一样，亲切依然。

二、制作数学模型，发现内在规律

教育心理学专家早已作论断，学生听，教师讲，只能记得15%。如果学生自己看书，可以记得其中的25%，如果既看又听，效果不只是两者的代数和，而是65%，这是一个很大的飞跃。让学生制作数学模型，首先是培养了学生的动手操作能力，而且在做前的准备

工作上，仔细地学习，仔细地观察，仔细地琢磨，甚至测量和计算，使在制作中体会到了其中内在的规律性。

例如，“数轴”是一个很抽象的概念，教师不妨在前一天布置同学回家观察温度计，并用卫生筷制作一支仿真的温度计。然后在上新课时老师准备一些实验室里的温度计发给同学，让他们仔细对照检查是否有做得不完善或不正确的地方，尽可能让学生先说。接下去老师提问：①温度计是否有刻度（包括零刻度线）？②刻度是否均匀？③刻度标法顺序是怎样的？④在相邻的两条刻度线之间能

否再刻上更小的刻度线？⑤温度计上的刻度排列是否有方向性？

⑥这个温度计能否做得很长很长，刻度标得更多些？学生根据自己的制作和观察一般能回答上来，然后我们把这支温度计抽象成一条向两方无限伸展的数轴，引出课题。这样的导入，不光是让学生从实例中体会到了数轴的形象，而且感觉到了创造数学的过程。对于数学目标来讲，数轴的三要素尽显其中，渗透了数形结合的思想，为接下去画数轴，在数轴上找表示有理数的点和说出数轴上的点所表示的有理数，以及下一节数轴上有理数大小的比较，扫清了理解上的障碍。

三、精心设计实验，培养创造思维

学生在老师指导下发现真理与科学家发现真理的过程是不完全相同的，但学生发现那些在科学上早已被发现的东西的时候，他是像第一次发现者那样去推理的，这是被教育心理学家已经肯定的。如果我们教师在教学中直截了当地给出数学结论，学生会感到乏

味，提不起兴趣。

例如：在“三角形三边关系”一课学习时，课前先请同学准备三根细竹条和一把剪刀，先让学生首尾顺次连接围成一个三角形，教师可在投影仪上同步指导性操作。设问：是否任意长度的三条线段都能首尾顺次连接组成一个三角形？接着请同学各自量出三角

形三条边的长度，并记录下来，然后把最短的边剪去一小段，再去围三角形，观察会出现什么现象？测量三边并记录，再剪去一小段，观察又会出现什么现象？再测量记录，这样重复到不能组成三角形为止。根据实验和记录，教师可引导学生思路：三边长度（数）的变化是怎样影响三角形（形）的变化的，在教师的诱导下，大部分同学会很自然地导出“三角形任何两边之和大于第三边”的三角形三边关系。最后让学生口算验证自己的实验结果，初步巩固实验结论，然而要理性地认识这个结论，还要从“两点之间线段最短”加以引证，找到它的理论根据来稳固实验结论。这是学生动手、观察、想象、归纳和论证等各方面能力的集中训练，是学生再现了发现数学结论的全过程。通过实验，手脑并用，既体现了数形结合的教学程序，又培养了学生的创造性思维。

四、分散教学难点，贴近实际生活

数学教学不能离开普遍见识。“数学甚至在最纯的与最抽象的状态下也不与生活分离，它恰恰是掌握生活问题的理想方式”。因此我们讲解数学的抽象内容也不应把数学与其来源割断，应当引导学生理解数学对象的实际意义。否则教学会变得贫瘠，数学会变得讨

厌。教师的手段就是把数学尽可能变得生动有趣，首先让学生感到喜欢，然后化难学为易学。

例如：“一元一次不等式组的解集”的概念是本节课学生理解的难点，可举下例，既激励全班参与，诱发学习兴趣，又培养了团队精神。为参加校元旦文艺汇演，我班将选拔几名同学（不论男女）组织一个舞蹈队。但被选拔的同学应具备下列条件：条件1：身高要高于1.60米；接着请全班身高高于1.60米同学站起来，说明他们可以看成是在我们班级范围内x>1.60米的解集。条件2：身高要低于1.65米；请全班身高低于1.65米同学站起来，说明他们可以看成是在我们班级范围内x<1.65米的解集。谁能有机会成为庆祝晚会舞蹈队的一员，请两次站起来的同学再站起来，形象说明这些同学的身高范围就是两个一元一次不等式解集的公共部分。于是导出一元一次不等式解集的概念。

数学实验教学是一项新型的教学模式。教学中，能够让学生进行实验操作的内容有很多，作为教师，应该根据教学内容，找出合适的切入点，合理地创设一些实验，尽量让学生的多种感官参与学习活动。这不仅能激发学生学习数学的兴趣，而且达到培养学生能力的目的。