数学实验，提高课堂教学效果的基石

江苏省淮安市北京路中学 彭 萍

随着新课改理念的深入推进，传统的教学手段已经不适应今天的课堂教学。在初中数学教学中，很多知识不是教师的讲解，而是通过数学实验来呈现与验证的。初中数学作为义务教育阶段的基础学科，更应该改变教学方法。在教学模式的创新中，数学实验有着独特的意义和优势，能够不断提高教学效果，同时，开展数学实验能够有效地激发学生的主观能动性，从而提高课堂教学质量。因此，我们应该对数学实验教学进行不断的研究，以达到提高课堂教学效率的目的。

一、开展数学实验，激发学生的学习兴趣

伟大的科学家爱因斯坦说过，兴趣是最好的老师。在初中数学教学中，老师要根据学生的需求安排对应的实验规划。为了给学生带来更新颖的学习体验，应该通过数学实验创建问题情境，给学生以视觉和听觉的感官体验。通过这种方法，可以让学生加深对知识的记忆，从而情不自禁地投身到数学实验中。在初中数学教学中，老师要准确把握学生的求知欲望，并加以利用和引导。只有这样，才能提高学生的主观能动性。数学实验教学要让学生对数学实验充满兴趣，在学习中培养学生的学习热情。例如，在教学“正负数”这一内容时，老师可以用测温计实验去测试不同的温度，让学生观察测温计上的变化。学生在课堂上看到意想不到的测温计，都会聚精会神地看老师的实验。用数学实验来使学生对数学课堂充满新鲜感，引发学生的好奇心，让学生对新课充满兴趣，使学习变得更轻松有效。数学实验在数学教学中起着很大的作用，让学生体会到学习的乐趣，对数学实验充满兴趣，通过独特的数学实验，让数学课堂变得丰富多彩，学生的求知欲望也不断加深。

数学实验可以拉近学生与数学的距离，吸引学生自主探究，在数学操作和活动中近距离接触数学，真正激发学生对数学的学习兴趣。

二、利用实验教学，再现数学知识发展过程

众所周知，数学知识的形成与发展有其自身的规律。因此，在开展数学实验的过程中，往往要通过老师指导学生完成数学实验，从而提高学生动手实践能力，同时探索数学原理。老师不仅要给予学生明确的指导，还要在实验的过程中创建问题情境，激发学生的思维能力。同时，老师要引导学生从直观想象过渡到抽象猜想，最后通过实验验证得出数学理论，并给予学生有效的辅助。这样才能提升学生的教学素养，培养学生认识事物和探索问题的能力。例如，在教学“图形的初步认识”时，教师可以先举几个现实生活中的例子进行讲解，再提出问题：立体图形和平面图形有什么关系？周围的物品直观上看像什么图形？让学生通过分类讨论的思想解决问题，分成若干个小组进行交流讨论，探索图形之间的奥妙。又如，在讲初二几何“平行线等分线段定理”时，向同学们展示一根一米长的竹竿，并提出问题：“如果不用刻度尺，能够迅速把竹竿五等分吗？”学生经历观察-思考-猜想-验证的过程，是知识重现的好方法。通过这种实验教学，学生提高了学习数学的兴趣，学习更轻松快乐。

学生的数学学习需要领会知识形成的来龙去脉，这就需要我们教师借助数学活动，将数学新知的生成过程展示给学生，而数学实验无疑能够达到这一效果，为学生再现数学知识的发展过程。

三、通过实验教学，实现教学关键点的突破

为了实现教学关键点的突破，需要通过实验教学对数学中的重难点进行突破。教学过程中，老师可以利用实验帮助学生完成既定的学习目标。例如，在教学“路程、速度和时间的关系”时，由于学生没有丰富的实际经验，对路程、时间的关系了解不透彻，因此老师需要用实验教学辅助学生加强对问题的认识和理解程度。只有学生对问题有了足够的认识，才能更好地掌握问题的含义，之后老师才可以进一步引导学生对问题进行实验分析和猜想验证，让学生在课堂上对问题的理解提升到一个新层次。通过数学实验，不仅可以帮助学生将数学理论知识与实际生活联系起来，还可以在实际应用中对数学知识点进行巩固复习。例如，在学习有关测量的知识点后，老师可以给学生布置任务，让学生自己制作测量和画图的工具，并建立数学模型。在实践开始前，老师可以给予学生一些提示和必要的材料去准备实验。在此过程中，学生需要自己设计实验，创建方案，最后得出实验结论并运用到实际问题中，如教学楼的高度、不过河测量它的宽度等，这些问题都可以通过数学实验，让学生用不同的方法去探索，在实践中提高学生的能力。

高效的数学课堂需要我们教师针对教学重难点，采取切实有效的措施，帮助学生克服认知难点，越过思维障碍，从而轻松领会数学新知。

四、深化数学实验，培养学生的创新思维能力

初中数学内容较为抽象，而初中学生更擅长形象思维。所以，老师在数学实验中要将数学概念形象化，把抽象思维转变为形象思维。只有通过形象化的实验教学，才可以让学生对数学知识点的理解更深刻，同时也可以提高学生解决问题的创新思维能力。所谓实验教学，就是一种把握本质的教学方式，并用最形象的教学思维培养学生对数学的学习兴趣，构成系统的知识网络。例如:在教学多边形的内角和时，n边形的内角和等于(n-2)×180°（n≥3）。当n=3时,有(3-2)×180°=180°，有三条边的图形就是三角形,关于“三角形的内角和为180°”的命题是所有学生在小学就掌握的内容。那么当分析多边形的特征时,可以转化为多边形可以分割成多少个三角形的问题，让学生通透它们之间的内在逻辑关系。当n=4时,有(4-2)×180°=360°=2×180°,四边形能分成两个三角形。之后，让学生思考当n=5时，能分成几个三角形。结合多边形的分割示例,给学生讲述多边形的内角和实质，让学生更牢固地掌握多边形内角和的特点，在深化数学实验的同时，实现教学关键点的突破。

数学是思维的体操。数学思维的发展需要我们教师精心设计，巧妙引导，通过数学实验，将学生置于数学活动之中，能够开启学生的数学思维，为学生创新思维的绽放奠定良好的基础。

综上所述，在初中数学教学中开展数学实验是课堂教学中必不可少的教学方式。它打破了传统的教学手段，是一种开放性和活跃性的教学活动。在开展实验的过程中，学生亲身体会了实验的过程，感受到学习数学的乐趣，明白了数学实验的重要性。这样不仅能激发他们学习数学的兴趣，还能为今后的数学学习打下坚实的基础。