用数学实验激发初中生的学习热情

张效瑞

【摘 要】在生活中，数学的应用随处可见、联系千丝万缕。因此，初中课堂教学的首要任务就是建构学生对数学知识的结构认知，将与建构学生数学知识结构认知相关的教学实践活动提升成发展创新思维的数学实验.教育理论指出，数学实验教学是基于一种“问题—实验—讨论—猜想—验证”的课堂教学模式。为了让学生对数学学习产生浓厚的兴趣，可以通过学生的小组合作交流或小组讨论的形式进行，让学生在活动中亲历发现存疑、探究释疑、分析解疑的过程，从中获得对数学目标任务的研究与探究过程的情感体验，进而产生成就感，迸发出科学创新的潜能。当然，这也是现代课程标准的真实写照，即在教学过程中，学生学习的数学内容是充满了现实的、有趣的和富有挑战性的。

【关键词】初中数学；实验教学；学习热情

【中图分类号】G633 【文献标识码】A

【文章编号】2095-3089（2019）05-0123-01

作为数学课堂实验教学的内容，必须为学生创设丰富的生活情境，点燃他们的学习激情，让他们在自主探究、实验实践和合作交流的过程中，广泛获取数学的活动经验，培养数学情感、拓展思维的创新能力。学生的学习一般都是“做数学”的过程，如何能让他们在生活中“用数学”呢？这就是我们在初中数学课堂上实现数学知识的“创新”过程。

一、实验教学有利于创设激发学生情感的情境，激发学生探究知识的兴趣

教育实践表明，创设激发学生情感的情境可以从两个方面入手，一是创设轻松和谐的课堂教学氛围，二是创设探究性的数学质疑情境，这些都可以通过数学实验教学活动来达成.这是因为动手操作活动是一种自主探究的过程，将抽象的数学概念具体形象化，快速激发学生的学习兴趣，便于建立数学概念的表象，从而利于知识的延伸和拓展，让学生的课堂学习态度和注意力都能保持良好发展态势和最佳状态.如学习“轴对称图形”知识内容时，可以这样引入实验教学：课堂上教师通过电子白板展示一只蝴蝶的剪纸，让学生感觉蝴蝶的美丽在于它的对称性，让学生认识对称性的概念.创设情境之后，组织学生进行小组剪纸实验竞赛，然后将小组的成果在全班进行展示.这样的实验教学的情境创设无疑可以让学生产生一种喜悦的心情，在竞赛的面前富有成就感，对数学概念“对称性”产生强烈的求知欲，更利于学生对数学知识的理解和拓展。

二、实验教学有利于揭示知识形成过程，让学生将数学概念形象化

初中数学定理和概念基本上都是一些抽象化的.通过课堂讲解，学生对抽象的定理和概念很难深化理解，唯有将数学概念的内涵认识清楚才能去发现问题并进行释疑.如果在课堂上对定理和概念传授过程辅以直观的教学方法，就可以达到事半功倍的效果.当然，根据教学内容创设问题情境，再根据情境设计恰当的、易懂的、直观的“数学实验设计”需要教师不断努力.因为数学定理和概念嚴谨性和抽象性较强，初中学生的数学基础是薄弱的，在较短时间内理解和掌握这些“虚无缥缈”的东西难于上青天.倘若在课堂教学中根据学生的学情创设直观的数学实验，则让知识变得鲜活起来，通过他们的亲自动手操作来假设、实验、观察、讨论、分析其中的数学规律，会取得意想不到的教学效果.众所周知，重视数学知识的过程教学，揭示知识内涵，让学生通过实验而总结成规律，正是数学实验教学不折不扣的特点.例如，在学习“直线和圆的位置关系”时可以这样设计实验教学过程.让学生课前准备的一张白纸和一枚硬币，用笔通过三角板在纸上画出一条直线，让硬币从纸的上方向下运动，慢慢靠近这条线进行实验，然后，让学生通过投影仪具体说明他的观察，归纳出直线和圆的交点特征，最终总结出直线和圆的三种位置关系.这样的实验展示足以说明学生对相关数学概念有了较深的理解。

三、数学实验有利于知识的拓展，让学生在数学发展中产生创新思维

教育教学实践表明，抽象的数学理论知识都是以某种直观模式为载体的.通过挖掘数学理论知识的背景，发现利用数学实验教学的材料，可以使学生在探究实验中深入、扎实地掌握那些数学概念或定理的本质.例如，在学习“三角形三边关系”的知识内容时，课前让学生准备三根长度不等的小木棍和一把小刀，所找到的小木棍必须可以首尾相连围成一个三角形.在课堂上教师可以创设一种实验探究的质疑情境.【质疑情境1】在寻找小木棍时，是否任意长度的三根都能首尾顺次相连围成一个三角形（让学生自己谈谈看法）？然后布置任务，让学生量一量自己摆出来的三角形三条边的长度，并记录下来（将表格用电子白板展示出来）.【质疑情境2】让学生将最短的小木棍切去一小段，再按首尾相连的方法重新围三角形，会出现什么情形呢？若还能围成三角形，再将最短的小木棍切去一小段，仍然按首尾相连的方法重新围三角形，会出现什么情况……测量并记录每一次数据，直至三根小木棍不能组成三角形为止.本案例是在教师创设的课堂质疑情境下引导学生动手探究的实验课，学生可以根据测定的三根小木棍的长度的变化思考影响三角形的变化特征.教师的“导”是需要精心设计才能结晶出来的，学生的实验需要细心探究.在积极研究的过程中，大部分人很自然地导出“三角形任何两边之和大于第三边”的几何关系.因此，通过学生实验探究、观察归纳和分析论证等方面能力的思维训练，可以实现学生亲历并发现数学结论的全过程，不但可以体现数形结合的数学思想，又拓宽了学生的创造视野.

四、数学实验有利于解决数学中的现实问题，让学生从身边生活探究数学知识

数学知识源自于生活，服务于生活，初中众多的数学概念就在自己身边，通过日常生活中的小实验可以达成理解数学知识的目的.这些小实验完全可以应用到数学课堂上，成为激发学生兴趣的催化剂.学生有了生活情趣，有了探究实验的欲望，知识就会源源不断地“侵蚀”他们的思想，形成数学定律和概念.问题情境是随处可见的，这不仅仅是让学生感受到生活中的实际问题用到数学知识是比比皆是的，而且让学生把数学知识生活化，既培养了探究数学奥秘的浓厚兴趣，也让学生从实验中直接获得鲜活的数学知识.

参考文献

[1]陈严.让学生在愉悦中自主探究数学王国的奥秘——人教版《义务教育课程标准实验教科书·数学（一年级上册）》的特点[J].中小学教材教学，2002（22）.