数学实验在中学课堂教学中的实践探究

荀一明

(江苏省徐州市第三十一中学 221000)

一、数学实验教学应遵循的原则

1.目的性

实验的目的是教师在开展数学实验之前就确立的部分，这可以让初中生在实验的时候知道整个实验的重心，并且能结合数学课本中的知识，将实验的步骤和数学基础知识有效结合，用实验的方式去夯实基础知识，从实验中检验初中生的学习情况，初步形成数学知识框架体系.

2.可操作性

数学实验就是对初中生动手能力的一个检测，这就意味着在进行数学实验教学的时候，初中生是教学的主体，那就需要教师站在初中生的角度，根据初中生的数学基础情况进行实验指导，确保初中生能通过动手操作发现数学学习中存在的问题，并且能根据实验解决问题，获得丰富的数学知识.

3.科学性

在数学实验的过程中，科学性是开展实验的必要条件，而且在现如今信息技术高速发展的时代，教师不仅可以依靠实验活动，还可以通过模拟实验的方式进行数学实验教学.但这都需要结合数学课堂教学整体，用符合实验数学要求和初中生发展要求的方式进行实验，促进初中生数学综合能力的发展.

二、数学实验教学的重要性

1.转变初中生的学习方式

实验的方式不同于传统的数学教学，这种引导初中生通过实验的方式进行数学学习，能有效改变初中生的学习方式.让初中生能通过掌握基础的数学知识，依据数学规律进行实验，从而解决数学问题，对数学知识有一个更加深入的了解，而且整个实验都是以初中生为教学主体，也能有效激发初中生对数学学习的兴趣，为今后的数学学习打下良好的基础.

2.培养初中生形成数学学习意识

数学实验相当于是构建一个数学学习情境的过程，通过实验情境的创设，初中生更能从实验操作中明白数学知识之间的内在联系，并且可以通过实验现象更加直观地看到数学知识的变化，可以从全方位多角度地对数学问题进行思考，逐渐形成系统的数学思维方式，还能将实验中获得的知识用在其他学科学习的方方面面.

3.有利于提高初中生的综合数学能力

教师在进行实验的时候会结合初中生的情况进行选择，也会根据当今时代的发展引入新型实验工具，这个过程就会对初中生的基础知识、学习习惯、动手能力、思维方式等有一个全方位的锻炼，初中生在实验的过程中也可能会失败，但是当经过教师指导获得成功的时候，综合能力也就获得了提升.

三、数学实验的操作方法

1.操作性实验

操作性实验的重点就在初中生的动手操作能力上，那么教师在进行操作性实验的时候，就需要遵循提出问题、实验讲解、观察分析、记录反馈、解决问题这几个步骤，并且确保初中生能落实每一个实验步骤，成为课堂教学的主体，也能从整个实验中不断巩固自身的数学知识，获得良好的发展.以三角形的实验教学为例，三角形分为普通三角形、等边三角形、等腰三角形和直角三角形这几类，直角三角形有一个著名的勾股定理，教师在实验前可将勾股定理的概念告诉初中生，让初中生在网格上画一个直角三角形，再以三条边为边画出三个正方形，三角形斜边的计算可以用割补法计算，初中生能通过自主计算大致找出勾股定理的原理，教师再加以精准实验讲解，教学效果会好很多.

2.思维型实验

思维型实验则是通过提出问题，引发初中生进行思考，再通过已经掌握的数学知识进行思维联想，证明假设的正确性.这个实验主要是为了锻炼初中生的思维能力，让初中生能通过实验找到更多解决数学问题的方法，并且学会在今后的数学学习中运用这种思维方式，解决更多的数学问题.比如在学习证明命题的时候，可以先让初中生假设“三角形存在三边相等的情况”这个命题成立，再让初中生根据三角形的性质和边角之间的关系进行证明，找到普通三角形和特殊三角形的关系，学会举一反三的方法，从而形成一个完整的数学思维方式，并将这种学习方式用在今后的数学学习中.

3.计算机模拟实验

计算机的出现给数学实验带来的新的教学可能，教师可以通过计算机模拟的方式进行实验.初中生可以通过观察计算机上的动态变化，更清楚地了解到图形经过了什么变化，和变化之前有着什么联系，并通过这些联系简单阐述可能存在的性质，之后再通过计算进行确认.毕竟，初中生通过观察得出的结论会比直接阅读课本效果会更好.举个例子，在学习轴对称图形的时候，教师可以在计算机上以一个不规则图形为例，以关于x轴对称为例，在计算机上呈现出不规则图形关于x轴的变化，也可以固定几个点进行观察，找出每个点的共同变化特征，从而找到轴对称的规律.模拟完之后再让初中生进行模拟总结，从而得出应有的轴对称结论.

综上所述，将实验引入数学教学很有必要.教师需要坚持目的性、可操作性和科学性原则，正视实验教学的重要性，并且学会灵活运用操作性实验、思维型实验、计算机模拟型实验，将数学实验教学法落到实处，引导初中生不断夯实数学基础知识，增强初中生的动手能力，形成良好的数学思维模式，提高整个数学课堂教学的效率，最后促进数学教育事业高效健康的发展.