论文部分内容阅读
【中图分类号】G633.6 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）12-0138-02
当学生对数学学习不感兴趣，认为数学枯燥乏味，甚至觉得数学对今后的工作生活毫无用处时，身为数学教师的我们做何感想，我们的数学教学方式，教学理念出了那些问题？有没有一种新的方式方法能激发学生学习数学，探索数学的欲望，达到“学数学，做数学，用数学”的和谐进步，缩短学生和数学之间的距离，答案是肯定的，随着新课程改革的不断深入，一种新的教学方式——数学实验走入课堂。教学模式的改革跨出这一步，数学教学就出现一种前所未有的生动活泼的新气象。
一、数学实验的含义
数学实验，是师生通过观察操作试验等实践活动来进行数学学习的一种形式，这种教学方式，不是学生被动接受课本上的或老师叙述的的现成结论，而是学生从自己的“教学现实”出发，通过自己动手，动脑，用观查模仿实验猜想等手段获得经验，逐步建构并发展自己的数学认知结构的活动过程。
二、课堂教学中数学实验的基本类型
1.数学演示实验教学，培养学生观察能力
按照真实实验方式进行的演示实验，是一种“思维性数学实验”。它是通过教师对数学对象的不同变化形态进行演示，创设问题情景，引导学生运用思维的方式去探究数学知识检验数学结论积累间接的数学活动经验。
2.数学自主实验教学，培养学生动手操作能力
自主实验教学是指，学生在教师的引导下产生问题，然后通过动手操作，独立地对一定的物质材料进行加工，实验某些数学结论的数学活动。这种数学试验常用于几何图形的相关知识定理公式的验证和探索。自主实验的步骤一般包括，提出问题——学生实验——观察分析——猜想结论——验证或证明。
3.计算机模拟实验教学，培养学生应用现代技术能力
数学实验一般采用“问题——实验——交流猜想——论证”的教学模式，这种教学模式把现代教育思想、传统教学的丰富经验以及先进的教育技术完美的结合起来，是适合数学教学的学科特点的。而这个过程往往需要借助于而计算机快速计算能力和图形处理能力，模拟再现问题情境，使学生从课题或问题情境（实际问题或数学问题）出发，在师的指导下，设计实验研究步骤，在计算机（器）上进行探索性实验，发现规律、提出猜想、进行证明或验证，现代教育技术的迅猛发展，对数学教育教学以及学生的学习过程产生的影响和作用是巨大的、深远的，我们应充分利用现代教育这一强大工具，积极进行数学实验的探索和实践，使数学实验真正成为学生理解数学本质、探究数学结论、解决数学问题和培养数学情感的辅助手段，通过设计合理高效的数学实验，为学生的创新意识和创新思维的培养开辟广阔的空间，把数学教育教学改革不断引向现代化。
三、数学实验的基本策略
要为学生提供合理的数学实验，身为数学教师的我们需要深度挖掘数学教材，在平时的教学工作不断总结、归纳实验分类，研究各类型实验的操作范式和能力实现的着生点。
1.概念行程过程中的数学实验
“探索是数学的生命线”，数学中的很多概念都是通过探索、论证得出的，因此在概念的行程过程设计安排数学实验，为发现、提出概念原理埋下种子，这样做足“过程”，有利于促使学生掌握“本质”。
案例1：椭圆概念的教学
设置教学情境：动点按照某种规律运动行程的轨迹叫曲线，那么椭圆是满足什么条件的点的轨迹呢？去年装修时，我想做一个椭圆形的装饰，我把想法告诉了木工师傅，木工师傅在夹板上钉上两个小钉，将一根长度大于两小钉间距离的细绳固定在小钉上用木工笔扣紧细绳，笔尖拉着细绳移动就画出了一个椭圆。当时教具准备：取一条一定长的细绳，把它的两端固定在画图板上的F1和F2两点，当绳长大于F1和F2的距离时，用铅笔尖把绳子拉紧，使笔尖在图板上慢慢移动展示椭圆的行程过程，并让学生充分动手实验。
2.在定理、公式和性质的探索过程中进行数学实验
案例2 ：两角和的正弦公式的教学
（1）创设问题情境如何计算sin（ɑ+β）。
（2）猜想、实验。让学生取特殊角验证猜想。
（3）学生可能开始可能会猜想失败，产生思维冲突，引起新的思维活动，经过师生探究发现公式sin（ɑ+β）=sinɑcosβ+cosɑsinβ
3.在解题过程中进行数学实验
案例3：求函数y=sinx-lnx零点的个数
实验平台 Math CAD
实验过程：（1）作y=sinx的图像。（2）作y=lnx的图像。（3）在同一坐标系内作y=sinx和y=lnx的图像并观察图像交点个数分析数量关系，理解函数图像在解函数零点中的作用。
教师在教学过程中的角色在变化，工作方式在变化，但数学教师是不可替代的，粉笔是不可取消的。“数学实验”的开展是需要数学教师的智慧的，数学教师从知识的传授者变成学生学习活动的组织者与教学情景的设计师，他不但需要掌握一定的现代教育技术，而且更需要有现代的教育观念，坚实的数学功底和精湛的教育艺术。
当学生对数学学习不感兴趣，认为数学枯燥乏味，甚至觉得数学对今后的工作生活毫无用处时，身为数学教师的我们做何感想，我们的数学教学方式，教学理念出了那些问题？有没有一种新的方式方法能激发学生学习数学，探索数学的欲望，达到“学数学，做数学，用数学”的和谐进步，缩短学生和数学之间的距离，答案是肯定的，随着新课程改革的不断深入，一种新的教学方式——数学实验走入课堂。教学模式的改革跨出这一步，数学教学就出现一种前所未有的生动活泼的新气象。
一、数学实验的含义
数学实验，是师生通过观察操作试验等实践活动来进行数学学习的一种形式，这种教学方式，不是学生被动接受课本上的或老师叙述的的现成结论，而是学生从自己的“教学现实”出发，通过自己动手，动脑，用观查模仿实验猜想等手段获得经验，逐步建构并发展自己的数学认知结构的活动过程。
二、课堂教学中数学实验的基本类型
1.数学演示实验教学，培养学生观察能力
按照真实实验方式进行的演示实验，是一种“思维性数学实验”。它是通过教师对数学对象的不同变化形态进行演示，创设问题情景，引导学生运用思维的方式去探究数学知识检验数学结论积累间接的数学活动经验。
2.数学自主实验教学，培养学生动手操作能力
自主实验教学是指，学生在教师的引导下产生问题，然后通过动手操作，独立地对一定的物质材料进行加工，实验某些数学结论的数学活动。这种数学试验常用于几何图形的相关知识定理公式的验证和探索。自主实验的步骤一般包括，提出问题——学生实验——观察分析——猜想结论——验证或证明。
3.计算机模拟实验教学，培养学生应用现代技术能力
数学实验一般采用“问题——实验——交流猜想——论证”的教学模式，这种教学模式把现代教育思想、传统教学的丰富经验以及先进的教育技术完美的结合起来，是适合数学教学的学科特点的。而这个过程往往需要借助于而计算机快速计算能力和图形处理能力，模拟再现问题情境，使学生从课题或问题情境（实际问题或数学问题）出发，在师的指导下，设计实验研究步骤，在计算机（器）上进行探索性实验，发现规律、提出猜想、进行证明或验证，现代教育技术的迅猛发展，对数学教育教学以及学生的学习过程产生的影响和作用是巨大的、深远的，我们应充分利用现代教育这一强大工具，积极进行数学实验的探索和实践，使数学实验真正成为学生理解数学本质、探究数学结论、解决数学问题和培养数学情感的辅助手段，通过设计合理高效的数学实验，为学生的创新意识和创新思维的培养开辟广阔的空间，把数学教育教学改革不断引向现代化。
三、数学实验的基本策略
要为学生提供合理的数学实验，身为数学教师的我们需要深度挖掘数学教材，在平时的教学工作不断总结、归纳实验分类，研究各类型实验的操作范式和能力实现的着生点。
1.概念行程过程中的数学实验
“探索是数学的生命线”，数学中的很多概念都是通过探索、论证得出的，因此在概念的行程过程设计安排数学实验，为发现、提出概念原理埋下种子，这样做足“过程”，有利于促使学生掌握“本质”。
案例1：椭圆概念的教学
设置教学情境：动点按照某种规律运动行程的轨迹叫曲线，那么椭圆是满足什么条件的点的轨迹呢？去年装修时，我想做一个椭圆形的装饰，我把想法告诉了木工师傅，木工师傅在夹板上钉上两个小钉，将一根长度大于两小钉间距离的细绳固定在小钉上用木工笔扣紧细绳，笔尖拉着细绳移动就画出了一个椭圆。当时教具准备：取一条一定长的细绳，把它的两端固定在画图板上的F1和F2两点，当绳长大于F1和F2的距离时，用铅笔尖把绳子拉紧，使笔尖在图板上慢慢移动展示椭圆的行程过程，并让学生充分动手实验。
2.在定理、公式和性质的探索过程中进行数学实验
案例2 ：两角和的正弦公式的教学
（1）创设问题情境如何计算sin（ɑ+β）。
（2）猜想、实验。让学生取特殊角验证猜想。
（3）学生可能开始可能会猜想失败，产生思维冲突，引起新的思维活动，经过师生探究发现公式sin（ɑ+β）=sinɑcosβ+cosɑsinβ
3.在解题过程中进行数学实验
案例3：求函数y=sinx-lnx零点的个数
实验平台 Math CAD
实验过程：（1）作y=sinx的图像。（2）作y=lnx的图像。（3）在同一坐标系内作y=sinx和y=lnx的图像并观察图像交点个数分析数量关系，理解函数图像在解函数零点中的作用。
教师在教学过程中的角色在变化，工作方式在变化，但数学教师是不可替代的，粉笔是不可取消的。“数学实验”的开展是需要数学教师的智慧的，数学教师从知识的传授者变成学生学习活动的组织者与教学情景的设计师，他不但需要掌握一定的现代教育技术，而且更需要有现代的教育观念，坚实的数学功底和精湛的教育艺术。