繆文慧發揮數學實驗教學優勢優化課堂教學

2022-04-10 04:56:36 字數 2555 閱讀 4795

2.有助於培養學生發現數學規律的能力

數學規律的抽象性通常都有某種「直觀」的想法為背景.傳統數學課堂教學壓縮了學習知識的思維過程,往往造成感知與概括之間的思維斷層,既無法保證教學質量,更不可能發展學生的學習策略.數學實驗教學重視揭示知識生成規律,讓學生自己動手實驗,自己去發現數學規律,從而理解更深刻.

案例:一張紙的厚度為0.1mm,對折多少次厚度有1公尺?

實驗準備:全班每四人一組,每人準備一張白紙.

實驗要求:讓學生將手中的紙按要求對折,並記錄每一次對折後紙張的層數,計算出它的高度,尋找出資料變化的規律,並解決上述問題.

通過摺紙,學生很快找到了摺疊次數與紙的層數之間的規律,問題便迎刃而解.

3.有助於凸現本質,優化思維

有些實驗能夠幫助學生抓住一類事物的本質,從而使學生實現從感性認識到理性認識的飛躍,使他們的思維能力得到發展.例如,在學習平行四邊形的時候,讓學生自己製作活動的平行四邊形框架.在製作過程中,學生一般都會採取滿足對邊相等來製作,這樣對兩組對邊分別相等的四邊形是平行四邊形的認識就更深刻了,再在此基礎上進行操,改變其他條件可以得到特殊的平行四邊形.

通過平行四邊形簡單教具的製作和操作,能讓學生比較容易理解平行四邊形和特殊的平行四邊形之間的本質區別與聯絡.

4.有助於**解題思路

學生在解決動點問題時,經常會因找不到突破口而困惑,此時可以引導學生通過幾何畫板做數學實驗獲得解題途徑.

例如,乙個長為10公尺的梯子沿著牆壁滑動,梯子中點的經過的路徑有多長?

對於這一題學生的難點在於判斷中點的軌跡是什麼圖形,通過多畫幾個位置,描出中點可以找出規律.但利用幾何畫板構造圖形,用跟蹤點的研究就更直觀.通過實驗學生可以得到其軌跡是以c為圓心,梯子的一半長為半徑的圓,根據弧長公式可以得出,梯子中點經過的路徑是2.

5∏.當然,在畫板操作後,還應該問學生為什麼?達到通過數學實驗促進學生抽象思維發展的目的.因為直角三角形斜邊上的中線等於斜邊的一半,即這些點到點c的距離為ab的一半,所以梯子中點經過的路徑是半徑為5公尺的四分之一圓.

5、有助於深化學生的數學應用意識

數學教育的根本目的在於應用數學知識解決實際問題的意識和能力的培養.應用數學知識解決實際問題,是數學教學的出發點和歸宿.發展學生的應用意識是數學教學的重要目標之一.

這就要求教師必須創設一種實驗環境,不斷提高學生的數學化水平.

案例:用多邊形鋪地板

為了讓學生了解如何用各種不同的地磚來鋪地面,在課堂上進行模擬實驗.讓學生利用不同形狀的卡片來代替不同形狀的瓷磚,進行分組實驗.在實驗過程中,學生充分動手操作,小組交流,很快弄清了多邊形鋪地板應該滿足的條件.

學生自己**出的東西記憶更加深刻.而後再從二元一次不定方程的整數解的思維層次上去引導學生.由此,讓學生體會到了數學的美麗、實用.

總之,數學實驗教學通過讓學生動手、動腦、猜測、驗證,把學生置身於感性、動態的學習環境中,學生在動手實驗自主**的過程中,了解數學、體驗數學,體驗知識的形成過程,體驗數學發現和創造的過程、體驗數學的研究精神、體驗科學的**精神;激發學生的學習興趣與願望,獲得愉悅的數學學習體驗,優化了課堂教學.

三、 數學實驗教學中需要注意的幾個問題

1. 精心設計數學實驗

數學實驗教學應有明確的教學目的和操作步驟,數學實驗工具製作要簡單易行,要慎重選擇運用計算機等手段進行數學實驗.數學實驗的核心是解決教學中的重點、難點問題,鼓勵學生注意觀察問題、發現問題、探索問題,不要只重形式,不重實質.在當前情況下,應注意與綜合實踐活動、問題解決、探索性學習相結合.

2.將數學實驗滲透到日常教學

弗賴登塔爾曾經指出:要實現真正的數學教育,必須從根本上以不同的方式組織教學,否則是不可能的.數學實驗可以作為專門的課程開設,但更有效的方式是將數學實驗引入課堂教學,充分發揮數學實驗在教學中的作用,數學課堂應該成為學生實驗、猜想、驗證的主陣地,高效的課堂教學應是學生多種活動的有效組合.

3.數學實驗教學的組織形式宜採用小組合作

由於很多實驗都需要操作、記錄,對不同的實驗結果往往都需要進行歸納、概括,這需要學生互相配合,因此,數學實驗宜採取小組合作的學習方式進行.在進行小組合作時,要明確小組各個成員的任務,使學生有序高效地開展數學實驗活動.

4.數學實驗開展的靈活性

數學實驗在問題內涵、思維深度、操作、活動範圍和形式等方面遠遠超過解數學習題的功能,因而決定了數學實驗形式的多樣性.在數學實驗中,可根據實際情況,設計多種實驗方案.也可以在課堂上老師進行實驗和演示.

運用多種形式和手段開展數學實驗,做到因材實驗,講求實效,充分體現學生的主體地位.最好讓學生親自參與實驗設計、實施的全過程,給學生充分的活動空間和時間,這樣才能達到實驗的目的.

5.數學實驗教學必須重視抽象論證的思維層次

數學認知結構的形成通常包括數學理論的內化、數學操作技能的形成和數學經驗、思想觀念的獲得三個方面.這三個方面既相互區別,又密切聯絡,共同決定著數學學習的質量.其中的數學操作技能作為學生順利完成數學學習任務的一種活動方式或心智活動方式,為經驗的獲得和理論的理解、昇華及新理論的內化創造了條件.

有鑑於此,我們應該在數學教學中通過一定途徑來培養學生的動手操作技能.

但是數學實驗教學必須通過具體性、經驗性的實驗操作活動不斷地豐富學生的思維表象,促進學生思維由形象直觀到抽象論證的轉化,即促進學生合情推理和演繹推理的和諧發展,培養學生的創造性思維和實踐能力.

徐州市第十三中學繆文慧

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