高中数学课程标准实验问题研究

赵敬文

摘要：实验教学运用于高中数学课程中，主要是借助一些与教材相符合的道具和软件来推动学生开展实践探究，从而找到新的学习方式。本文讨论了高中数学课程运用实验教学的实践与理论研究。

关键词：高中数学；实验教学；理论与实践；探索应用

中图分类号：G633.6文献标识码：A文章编号：1992-7711（2021）24-0092

根据现阶段高中数学课程的教学情况来分析，运用实验教学是必要的、可实施的。这种具备实践性的教学方法可以辅助传统教学，用新颖的教学方式来吸引学生对数学产生兴趣，为学生真正了解数学知识的本质提供帮助。教师需要在运用实验教学过程中，合理设计教学流程，注重培养高中学生养成主动探索理论知识的习惯，充分激发学生在数学方面的潜能。

一、实验教学运用在高中数学课程中的作用

数学这门理论性复杂的学科在学生眼中是抽象且枯燥的。由于数学本身就具有十分抽象的特征，所以在很多数学知识方面，学生无法通透理解，特别是在初次接触高中数学时，学生很难过渡到这种复杂的学习模式中。实验教学的应用能够使学生在面对数学难点知识时，可以通过亲身体验和实践等方式来研究新知识，并将这种学习流程当作学习数学的重要方法。教师让学生通过这种实验教学来观察与分析数学知识，从而得出结果，可以让学生发现数学之间的规律，了解内在的知识本质，从而加深知识印象，也可以逐渐消除自身对高中数学所产生的恐惧和退缩心理。

二、高中数学中常见的数学实验类型

分析目前高中数学教材我们可以发现，数学实验主要有四种类型。一是现代数学实验。这类实验主要是借助计算机模拟实验，设计数学模型，引导学生开展实验活动。二是数学思想实验。这类实验常用于特定的数学问题探究，教师会根据数学问题创设实验情境，学生则在情境中对数学规律、现象进行探究分析。三是探究性数学实验。这类实验培养学生的探究能力，引导学生对数学问题进行分析，开展一系列的观察活动和实验活动，学会归纳总结一般性规律并进行验证。四是验证式数学实验。这类实验是借助数学教学工具，对已知的数学规律和定理进行验证。

三、数学实验在高中数学探究教学中的应用策略

1.完善数学实验教学基础设施建设

在高中探究教学中有效开展数学实验活动的第一步是完善基础设施，因此学校必须重视数学实验基础设施建设，投入充足的资金。例如，学校可以设立专项资金作为数学实验基础设备的建设基金，根据课程实际配置对应的数学实验设备，如几何画板等。学校条件良好的还可设置专门的数学实验教室，以供学生开展相应的数学实验。

2.对教师开展数学实验教学培训

在高中数学探究教学中有效开展数学实验教学，不仅需要完善基础设施，还需要对教师开展实验教学的相关培训，强化教师的数学实验技能，更有效地开展教学活动。学校可从两方面对教师开展数学实验教学培训：（1）开设教师数学实验教学培训班，定期组织数学教师进行培训，同时校方对教师必须严格要求，定期入班检查教师数学实验教学开展情况，观察教师教学方面的薄弱点，进一步展开针对性培训；（2）学校可以建立數学实验教学评价机制和鼓励机制，将数学实验教学划入教师日常教学中，并将其纳入教学绩效考核范围内，提升教师的积极性及其数学实验教学水平。

3.运用计算机转变数学知识的展现形态

高中数学知识可以结合实验教学来开展，教师可以将抽象函数和几何图形等数学问题进行解析，将教材中存在的数学概念从实验中体现出来，从而使学生更好地理解理论性数学语言。比如，在“区别概率和频率”这部分实验教学中，可以利用拟合效果作为函数模型应用的依据，使学生通过实践来区分频率和概率。高中学生经过长时间的学习，自身在计算机的应用上已经具备一定能力，教师可以充分利用学生所具备的这种能力来开展实验教学。比如，引导学生运用计算机来完成“空间几何体的直观图和三视图”的实践探索，通过操作电脑来构建直观图和三视图的模拟图形，方便学生从各个角度进行直接观察，这样的方式会比学生通过想象和手绘方式更加有效，也可以使学生感到高中数学所具备的新鲜感，教师就需要将学生这种感受持续保留。运用计算机来开展的实验教学，既可以为学生提供知识实践和探索的机会，还可以提升学生在计算机程序操作方面的能力提升。

4.运用几何画板来开展实践探索教学活动

在高中阶段运用实验教学，可以有效地提升学生对数学学科的兴趣，使得学生能够理解到深层度的数学知识，用实验来引发学生探索数学知识的能力，将学生在数学学科上的创造热情激发出来。教师应当考虑到高中学生所具备的个性特点，以此来作为选择实验内容的依据，可以运用交互性比较良好的几何画板等多媒体软件来辅助实验教学，更加符合学生近阶段的发展情况。比如，在“三角函数的性质和图象”的教学中，教师可以运用几何画板来绘制出函数图象来开展实践活动，为学生示范如何操作这种教学软件，利用图象来了解三角函数的性质，教师在引领学生探究三角函数的性质之后，需要利用计算机的优势来验证学生探究结果是否正确。

在高中数学学科中，运用这种实验教学方法，教师能够在这一过程中发现学生的实践和操作能力是否突出，从而进一步开展针对性教学。学生在研究问题的途中会逐渐提升自身的学习热情，将被动学习变作主动研究性的学习，通过有效的互动交流来体会有趣的数学知识。教师还应注意实验教学的开展依据，以学生真实的学习情况作为主要出发点，使学生能够经过教师的适当指导来顺利完成实验任务，真正发挥实验教学的作用。

参考文献：

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[3]高根.数学实验在高中数学探究教学中的应用研究[J].内蒙古教育：B，2017（8）.

（作者单位：安徽省泾县中学242500）