对数学实验教学模式的认识与思考

〔关键词〕 数学实验教学；基本环节；问题

〔中图分类号〕 G623.5〔文献标识码〕 A

〔文章编号〕 1004―0463（2014）11―0042―０1

一、 数学实验教学模式的基本环节

数学实验教学的基本步骤是：从问题情境（实际问题）出发，学生在教师的指导下，设计实验步骤，并在计算机上进行探索性实验，进而发现规律，提出猜想，进行证明或验证。根据这一步骤，数学实验教学一般主要包括以下五个环节。

1. 创设情境。创设情境是数学实验教学的前提和条件，其目的是为学生创设思维场景，激发学生的学习兴趣。创设的教学情境要有助于唤起学生思维的积极性，要有利于激发学生参与学习的兴趣。但要注意的一点是：创设的情境不宜过多，用时也不要太长。

2. 活动与实验。教师要根据具体的情况，组织适当的活动和实验。数学活动形式可根据具体情况而定，可以2～4人为一小组进行合作学习，也可以是个人探索，也可以全班学生一起进行探索学习。在此，教师的主导作用仍然是必要的，教师要给学生提出实验要求，让学生按照实验要求在计算机上完成相应的实验，并搜集、整理研究问题的相关数据，进行分析和研究，最后对实验的结果进行阐述。

3. 讨论与交流。讨论与交流是开展数学实验必不可少的环节，对学生知识的掌握、思维能力的发展、学业成绩的提高以及学习兴趣、态度甚至思维品质的培养都具有积极的意义，同时它也是培养学生逻辑思维能力和语言表达能力的一个重要途径。在积极参与小组或全班的数学交流和讨论的过程中，学生数学思维的条理性得到了提高，语言表达能力也得到了相应的提升。

4. 归纳与猜想。归纳与猜想这一环节和活动与实验、讨论与交流两环节密不可分，常常相互交融在一起。因为提出猜想是数学实验过程中的重要环节，是实验的高潮阶段。在这个阶段，学生对得到的数据进行分析，寻找规律，进行猜想，推理论证，最后得到结论。这一环节是实验能否成功的关键环节。

5. 验证与数学化。提出猜想并得出结论并不代表实验结束，还需要验证，通常有实验法、演绎法和反例法。提出猜想是科学发现的一个重要步骤，开展研究性学习、培养学生的创新意识、开发学生的创新潜能都需要猜想。教师有必要引导学生证明猜想或举反例否定猜想，让学生明白：经过理论证明而得出的结论才是可信的。

二、 开展数学实验教学亟待解决的问题

1. 转变观念。实验用时较多，而中学数学课程内容多，学时少，加之要完成数学教学计划及应付中考、高考，故而部分教师认为没有时间进行数学实验。事实上，开展数学实验，不仅在于对数学知识本身的探求，还在于对数学知识的应用。数学实验是数学体系、内容和方法改革的一项有益尝试，有利于培养学生的学习主动性、创造性和协作精神，有利于促进学生整体素质的提高。数学实验教学模式不是要取代其他教学模式，而是对传统教学模式的有益补充。

2. 提高教师素质。开展数学实验教师面临来自专业素质方面的挑战：一方面，对大多数教师来说，对计算机知识相对生疏，而利用计算机开展数学实验教学需要较多的计算机知识，甚至要用到简单的程序设计知识；另一方面，开展数学实验教学，需要教师具有更丰富的数学知识和较强的科研能力，这对教师提出了更高的要求。

3. 丰富教学资源。开展数学实验教学需要计算机硬件的支持，由于我国的经济发展不平衡，有些经济不发达地区的学校购买实验仪器设备还有一定的困难，这给推广数学实验造成了客观上的障碍和阻力。值得高兴的是，如今计算机及其网络技术发展迅速，计算机硬件的价格也不断下降，这为数学实验教学的开展提供了更加有利的条件。为适应信息技术教育的需要，学校应克服困难逐步建立数学（计算机）实验室，鼓励教师开展数学实验教学，让理论与实践接轨。

总之，数学实验教学是一种新型的数学教学模式，是现代化数学发展的必然产物。数学本身的这种发展走向预示着在新的数学教学改革中，数学实验教学具有较强的生命力。因此，教师一定要转变观念，重视数学实验，同时还要不断提升自身的能力，丰富自己的学识。除此之外，还要读“薄”新教材，看“透”所教的学生。只有这样，才能根据实际，教学好数学实验，让学生在此过程中获得长足发展。 编辑：谢颖丽