数学实验在初中数学教学中的作用

【关键词】数学实验 初中数学

教学策略 作用

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2014）09A-

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长期以来，在人们的意识中，实验只与物理、化学、生物有关，而没有意识到数学也需要实验。从实验教学效果看，数学实验可以培养学生的想象力，发现问题、解决问题的能力，以及严谨的科学态度和创新意识。

一、数学实验可以激发学生学习兴趣

数学实验能够培养学生的动手能力，让学生通过观察、猜想、操作来验证数学事实。在这一过程中，学生从自己的数学经验出发，通过自己动手操作，加深对知识的理解和掌握，并在实验过程中激发学习的兴趣。

例如，在教学人教版九年级上册《概率初步认识》时，笔者问学生：“在乒乓球比赛中，你们知道如何确定发球权在哪方吗？”这个问题许多学生都回答不出来。此时笔者给学生介绍说：“在比赛开始前，裁判会用猜硬币的方法来决定发球权，两名选手各自选定自己所要的面（正或反），然后由裁判抛硬币，猜对者可以选择要先发球或是要场地，如果要场地，则由对方先发球。这样是否公平呢？我们可以通过实验来验证。”笔者将全班学生分成10个小组，每组单独进行抛硬币50次实验。

实验目的：认识概率，认识公平性

实验准备：一元硬币

实验猜想：正反面朝上的概率都为0.5

实验步骤：1.分组进行抛硬币实验，并记录。

2.根据数据进行分析。

3.与猜想比较，得出结论。

由实验可以看出正反面朝上的概率都近似于0.5，由此可见这样的规则是公平的。通过实验过程看，学生的积极性很高，计算也很准确，学生真正融入到了实验活动中，取得了良好的教学效果。

二、数学实验可以将抽象问题形象化

数学中有很多抽象的概念，仅凭口头的说教很难让学生深刻理解，但是它们与我们的生活有着密切的联系，来源于我们的生活实践。因此，我们可以利用实验的方式给学生以直观的呈现，使概念形象化，从而化难为简、化抽象为直观，帮助学生理解和掌握。

例如，在教学人教版七年级下册《实数》时，对于无理数的概念学生不容易理解，笔者设计了一个认识的实验。

实验目的：认识，并会在数轴上表示

实验准备：两张边长为1的正方形纸片，剪刀

实验猜想：边长为1的正方形的对角线长为

实验步骤：1.将两个正方形沿对角线对折，用剪刀剪出四个直角三角形。

2.用四个直角三角形拼成一个正方形，则大的正方形的面积为2。

3.由算术平方根求出大正方形的边长为。

由此可见在数轴上画，其实就是把一个边长为1个单位长度的正方形放在数轴的原点处，作出对角线，用圆规以原点为圆心，以对角线长为半径作弧，从而在数轴上找到表示的点，这样就解决了“数轴上的点与实数一一对应”这一抽象的数学真理。

三、数学实验可以让学生手脑口并用

数学实验不仅让学生动手操作，还要在动手的同时动脑思考，并将自己得到的结论用数学语言表达出来，实现手脑口的并用。让学生亲身体验知识的发生、发展过程，使学生不仅知道结论，还了解结论得到的过程，这样学生才能深刻理解知识，并在此基础上发展学生数学实验的意识。

例如，在教学人教版八年级上册《一次函数》时，笔者将教室转移到微机室，利用几何画板让学生探究一次函数的性质。

实验目的：探究一次函数的性质

实验准备：微机（安装有几何画板），大屏幕上投放出y=x+1、y=x-1、y=-2x+1、y=-2x-1的图象，实验报告

实验猜想：观看大屏幕，猜想一次函数y=kx+b（k≠0）中k与b所起的作用

实验步骤：1.利用几何画板分别画出k=3、k=-3的图象各5个，并观察所得的结论。

2.利用几何画板画出b=3、b=-3的图象各5个，并观察所得的结论。

3.与猜想比较，验证猜想的正确性，得出结论。

4.填写实验报告。

从教学效果来看，学生既掌握了用几何画板画一次函数的图象，又验证了猜想，并在实验观察时，还发现了当k相同b不相同时它们的图象是平行的，也就是说它们是上下平移得到的。

总之，数学实验是数学教学的一种必要手段，让学生通过实验来验证真理，比我们的直接教要强得多。数学实验为培养学生的创新意识和探究能力提供了一个舞台，让学生能够自由地发挥自己的潜能，让学生更喜欢数学。

（责编 林 剑）