数学实验教学范文

数学实验教学范文第1篇

[摘要]：课程改革随着春天的步伐扑面而来，我区于2002年初启动课改实验工作，2003年秋季全面实施新课程，我们认真贯彻教育部《关于开展基础教育新课程实验推广工作的意见》精神，落...加强数学实验教学推进新课程改革商丘市第二回民小学姜琳[摘要]：课程改革随着春天的步伐扑面而来，我区于2002年初启动课改实验工作，2003年秋季全面实施新课程，我们认真贯彻教育部《关于开展基础教育新课程实验推广工作的意见》精神，落实省、市、区有关新课程实验推广工作的指导意见，结合我区实际，认真组织了一系列扎实有效的探索工作，积极稳妥地推进了课程改革实验，并以课改为契机，有效促进了教育教学质量的提高。下面结合新课改教学实践，针对小学数学实验教学谈几点粗浅的认识，与大家商榷探讨。（1）加强数学实验教学，激发学生的数学学习兴趣。（2）加强数学实验教学，调动学生全员参与。（3）加强数学实验教学，培养学生的良好习惯。（4）加强数学实验教学，培养学生的协作精神。（5）加强数学实验教学，培养学生的创新精神。（6）强实数学验教学，提高学生的实践能力。关键词：数学实验教学新课改课程改革随着春天的步伐扑面而来，我区于2002年初启动课改实验工作，2003年秋季全面实施新课程，我们认真贯彻教育部《关于开展基础教育新课程实验推广工作的意见》精神，落实省、市、区有关新课程实验推广工作的指导意见，结合我区实际，认真组织了一系列扎实有效的探索工作，积极稳妥地推进了课程改革实验，并以课改为契机，有效促进了教育教学质量的提高。下面我结合新课改教学实践，针对数学实验教学谈几点粗浅的认识，与大家商榷探讨。数学是一门抽象的自然科学，小学生正处在从形象思维向抽象思维过度的阶段。在教学中要培养学生的观察思维能力、动手操作能力、探究解决实际问题的能力以及创造能力，促进学生主动地接受、消化数学知识。要做到这些，单靠教师的语言阐述是不易做到的。而加强数学实验教学，可以提高数学课堂教学效率。《新大纲》明确提出：“在教学时，要遵循学生的认知规律，重视学生获取知识的思维过程。通过操作、观察，引导学生进行比较、分析、综合，在感性材料的基础上加以抽象概括，进行简单的判断推理。”因此，我们每一个执教者都要高度重视小学数学实验教学。一、加强数学实验教学，激发学生的数学学习兴趣。学习兴趣是学生渴求获得知识、探索某种事物或某种活动的积极倾向，是学习动机中最现实、最活跃的心理因素。学生一旦对学习活动产生浓厚的兴趣，注意力就会优先集中，认识就会敏捷而深入，情绪就会愉快而高涨，思维就会活跃而有创造性，行为就会持久而永恒。数学实验教学是学生参与操作的探索过程，在很大程度上能够使小学生的好奇、好玩、好动的天性得到满足，进而激发学生的数学学习兴趣，激励学生主动学习。如我在教学《数据的收集和整理》时，我设想在道北开一家“学生书店”，请同学们帮助老师设计书店，调查学生喜欢课外书的情况。在情境中让学生展开实验操作，现场写下自己喜欢的书籍的名称，小组合作统计出喜欢各类书的人数，并在实验操作的过程中，很自然地比较出数据的收集和整理最常用的一种方法是：画“正”字的方法。然后，让学生自己制作统计表和条形统计图，进行比较，从而清晰地知道其各自的特点。这样，使教学活动在动态中进行，使儿童把外显的动作与内隐的思维活动和谐地结合在一起，顺应儿童好奇、好动的特点，集中了儿童的注意力，激发了儿童学习的兴趣。再如，我在教学《面积和面积单位》——面积的含义时，首先让学生动手摸一摸文具盒的盖面，数学课本的封面，课桌的桌面。然后比较文具盒的面与数学课本封面的大小，数学课本封面与课桌桌面的大小。再动口说一说面积的含义。在教学“面积单位”时，让学生动手摸，感知“1平方厘米”“1平方分米”“1平方米”的大小。充分动手的同时，学会比较和测量面积。这样，通过数学实验教学，让学生在玩中学、在学中玩，充分调动学生学习数学的兴趣，不但使学生深刻理解了所学的知识，而且促使学生智力活动的潜力得到充分的启迪、挖掘和发挥。二、加强数学实验教学，调动学生全员参与。教育的本质在于参与，即充分调动学生的积极性、主动性和创造性，让学生最大限度的参与到教学中去，让学生用自己的思维方式，主动的获取知识。而使所有的少年儿童的智能得到充分发展，是每个家庭的期盼，老师的希望，社会的需要。数学实验教学则能够提供使每个学生达到他们可能达到的最高学习水平的学习条件。在数学实验教学中，让每个学生玩自己手中的学具，看你有什么发现，提到玩，每个学生都感兴趣，无论他发现的结论是浅显，还是深刻，都是他最真实的体验和感受，都已充分调动了他的参与性和探究性。再者，有的学生理论知识不足，但动手能力较强。在实验过程中，他能充分发挥自己的长处，得到鼓励而增强学习的信心，消除“数学难、学不好”的恐惧心理，萌发要学好数学的愿望，引发学习动机，使他们以学为乐，主动进取，提高学习效果。三、加强数学实验教学，培养学生的良好习惯。良好的学习习惯是培养学生综合素质，全面提高教学质量的前提。数学实验教学的趣味性、直观性、新颖性，切合学生的心理特点，符合他们的认知规律，容易使学生在愉悦的情绪下实现由喜欢数学到努力学数学，再到刻苦钻研数学的良性过渡。在每个层次的学习活动中，取得成功的喜悦，进一步激发他们强烈的求知欲，形成不断进取、主动学习的良好习惯。在实验准备阶段，指导学生自制教具、学具，能激发学生的数学学习兴趣，发挥学生的创造才能，培养学生的科学美感。如我在教学《平行四边形的面积计算》时，让学生准备一个长6厘米、宽3厘米的长方形和一个底6厘米、高3厘米的平行四边形，从制作的情况看，有的学生是用废弃的硬纸被做的，有的是用做手工剩下的色卡纸做的等等。选用的材料，制作的方法多种多样，但都做的精致、美观，把学习的热情延伸到课外，又为实验教学提供了物质保证。课堂上又通过自己的动手剪、拼，得出结论，使学生经历获得知识的全过程，感受自己智慧的力量和创造的快乐，掌握科学的认知方法。同时，还可以充分利用废物废料，变“废”为“宝”，使学生养成勤俭节约的好习惯。实验过程中良好的实验常规，教师的严谨态度，正确示范，巧妙点拨，质疑解难等，对学生良好习惯的形成都起着潜移默化的作用。首先使学生明确教具、学具不是玩具，懂得其在数学学习中的作用。其次，对学具的准备要认真，运用要准确，收拾要及时，管理要妥善。培养学生自觉守纪，认真主动，勤于动手、动脑、动眼、动口的良好习惯，真正实现“省时、高效、低负”的教学目标。四、加强数学实验教学，培养学生的协作精神。随着科学技术的迅猛发展，未来社会已越来越注重能否与他人协作共事，能否有效地表达自己的看法和见解，能否认真倾听他人的意见，能否概括和吸收他人意见等。因此，在小学阶段培养学生之间团结、协调、合作、共事的群体协作精神，日益显示出其重要的地位。加强数学实验教学，尤其是分组实验，有利于培养学生的协作精神。如我在教学《分数的大小比较》时，我没有把结论直接告诉学生，而是把全班学生分成了4人小组，每组商议选择自己喜欢的学具，小组长分工，有的动手折，有的动笔记录折出的分数，然后共同探究商议分数的大小比较的方法。再全班交流，教师加以纠正和指导。最后形成规范的数学术语。在这样的实验过程中，教师进行宏观调空，耐心指导，对学生的实验成果及时评比表扬。创设积极竞争的实验情境，小组成员互相帮助，互相交流，共同进步，充分发挥师生之间、生生之间的交往、交流与合作，营造一个民主、平等、和谐的学习氛围，使学生在掌握知识的过程中，逐步培养协作精神，树立关心他人，关心集体的人生态度，克服独生子女的高傲独尊和对家长的依赖性强的弱点。五、加强数学实验教学，培养学生的创新精神。21世纪是人类依靠知识和可持续发展的新世纪。江主指出：“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。”所以，我们必须在课堂教学中注重培养学生的创新意识和创新能力。而学生智力技能的形成，常常在外部动作技能的基础上发生、发展，是一个由外部的物质活动向内部的认知心理活动转化的过程。重视儿童解决问题的创造性，教师就要通过实验教学，给学生提供更多实践的机会、更大的思维空间，引导学生把实验操作与思维联系起来，就可让实验操作成为培养学生创新意识的源泉，就可通过实验操作使学生对新知识"再发现"，就可通过实验操作来培养学生的创新意识和创新能力。如：我在教学《认识正方形》时，让学生充分利用课前准备好的正方形纸，想办法知道正方形的特点，看谁的方法多。有的学生通过测量发现正方形四条边一样长；有的学生通过沿对角线对折、再对折，发现四条边一样长；有的学生用一条边与其他三条边分别相比，发现四条边一样长；有的学生将相对的两条边重合，再将相邻的两条边重合，说明四条边一样长……这样学生通过实验操作，发现了正方形四条边一样长，既发现了新知，又培养了学生的创新意识和创新能力六、加强数学实验教学，提高学生的实践能力。我国著名心理学家林崇德教授指出：“儿童掌握数学概念和运算过程。是从直观感知过渡到表象，再过渡到抽象的过程。实现这一过渡，表象是关键”。加强实验教学，是建立表象的基本手段。实践出真知，特别是学生通过看得见、摸得着、感知深刻的实验过程，形成清晰的表象，伴随着说的训练，为学生的思维发展铺平道路。在教学中，要结合教材编排的意图和知识点，尽量创设条件，充分让学生动手实践，手脑并用，动思结合，培养技能、技巧。借助实践手段，可以把抽象的数学定律直观形象的展现出来，突破了教学的难点，满足了“小学生总想感到自己是发现者、研究者、探索者”的精神需求，提高了学生的实践能力。总之，数学实验教学，是培养学生创新精神，提高学生实践能力，提高数学课堂教学效率的有效途径；是建立平等、和谐、民主、合作的师生关系的有利条件；是培养学生综合素质、全面推进新课程改革的重要手段。我们深信，在各级教育行政部门和市、区教研室的领导和关心下，在全区小学数学教师的共同努力下，在新课改的道路上大力提倡、推广和普及数学实验教学，把新课标的新思想、新理念应用到教育教学中去，积极推进新课程改革。我区的课程改革之花将会遍地盛开，我们将拥有更加辉煌和灿烂的明天！

数学实验教学范文第2篇

一、通过数学实验，培养学生的创造思维能力

数学理念的抽象性通常都有某种“直观”的想法为背景。作为教师，就应该通过实验，把这种“直观”的背景显现出来，帮助学生抓住其本质，了解它的变形和发展及与其他问题的联系。

如三角形全等判定条件的探索。

课前要求准备好刻度尺、量角器、纸板、剪刀等，课堂上教师先告诉学生今天要研究三角形全等的判定方法，然后请学生按以下程序操作并思考。

(1)画一个三角形，使三个内角分别为40°，60°和80°，画好后将这个三角形剪下，与同学画的进行比较，它们一定全等吗?(不一定全等)

(2)再画一个三角形，使三条边分别为4，5和7，画好后将这个三角形剪下，与同学画的进行比较，它们一定全等吗?

(3)猜想结论 有三边对应相等的两个三角形全等，

(4)学生相互讨论、交流，达成一致的意见。

由于这一判定方法是以公理形式出现的，所以只要学生认可即可，这时，教师提醒学生每个同学得到的结论都一样，这其实是实验证明了结论的正确性。

操作性实验教学不是把数学知识直接告诉学生，而是通过学生动手操作、合作探究获得的，这是一个主动建构的过程，在这一过程中，通过动手操作，把学生推到思维的前沿，把课堂交给了学生，给学生参与实验、自主探索、合作交流的机会，让学生在自主的思维活动中去构建新的认知结构，这样既加强了数学交流，又培养了合作精神，对于三角形内角和定理、SAS、ASA、AAS公理，圆的轴对称性、中心对称性、旋转不变性等内容的教学，都可以采用操作性实验教学法，因此，在数学教学中，应转变过去提倡的教师“教”和学生“学”并重的模式，实现由“教”向“学”过渡，创造适宜于学生主动参与、主动学习的活跃的课堂气氛，从而形成有利于学生的主体精神，创新意识，创新能力健康发展的宽松的教学环境。

二、通过数学实验，突破课堂中的教学难点

对于教学中的一些疑难点，如不借助于一定的实验手段，就不能调动学生思维的积极性，也很难达到预定的教学目标。

案例：我在讲到动点运动轨迹时，为学生设计了一个实验，让每一位同学缓慢移动屏幕上的一个点，计算机保留了这个点移动留下的痕迹，并清晰地展现了点动成线的过程，使学生一“做”了然。再如我在上三角形的三边关系时，我在几何画板上，将三角形的三边测量出来，然后将某顶点设置为动点，让学生在图形的运动变化中观察计算三边的关系，进而得出结论。又如新人教版“轴对称”的教学时，由于学生缺乏对称及反折的有关知识，很难理解这点内容。这时，教师可借助多媒体实验来解决这一问题。操作如下：

平移　对折　旋转

通过实验，学生获得了深刻的感性认识，然后教师通过对实验分析、概括、推理、判断，使学生的认识上升到一种理性的高度：对称轴垂直平分线连接两个对称点之间的线段。这样处理，远比教师空洞的说教效果要好。这样既培养学生的敏锐的观察力，又活跃了他们的思维能力，再让学生进行反思和应用，鼓励学生在日常生活中积极的去发现数学现象，训练学生运用数学知识去解决问题的能力。

三、通过数学实验，激励学生在生活中应用数学

通过数学教学，帮助学生树立数学应用意识是素质教育的一项重要任务，这就要求教师必须创设一种实验环境，使学生能受到必要的数学应用的实际训练，否则强调应用意识就成为一句空话。数学能力是表现在掌握数学知识，技能，数学思想方法上的个性心理特征。其中数学技能在解题中体现为三个阶段：探索阶段、实施阶段，总结阶段。其中探索阶段包括观察、实验、想象。因此在数学教学中应加强解题的教学，教给学生学习方法和解题方法的同时，进行有意识的思维训练，掌握相应的数学能力，形成创新技能。

例如，在学了一些相关知识后，可让学生根据所学知识设计一些作图工具或测量仪器，如制作丁字尺找圆心，制作勾股计算尺等，或让学生制作一些数学模型，如长方体、正三棱柱(锥)等模型；或让学生设计方案并解决“不过河测河宽”、“测操场上旗杆的高度”等问题。如：在一次数学活动课，老师组织学生到野外测量一个池塘的宽度(即图中A、B 间的距离)。例案：在A处测出∠BAE=90，并在射线AE上的适当位置取点C，量出AC、BC的长度，应用勾股定理，得AB 的平方=AC平方+BC平方。请学生给出其他的测量方案(要求画出测量示意图，并简要说明测量方法和计算依据)。

A　B

这样，通过学生的整体参与，使学生亲自体验到了思维加工的过程，强化了学生“解决问题”的能力，激励学生多把数学知识应用于生活。使学生认识学习数学的意义，鼓励学生学习成材，并积极参加数学实践活动，激发学习数学的兴趣和成就的动机。

四、通过数学实验，培养学生的唯物辨证观

数学是一门来源于实践的科学，其本身就充满了唯物论和辨证法。而数学实验为学生认识唯物论和辨证法提供了丰富的感性知识材料，学生每经过一次实验操作，其思维过程必然经历“感知表象――抽象反馈――再感知――丰富表象――发展思维――问题解决”这一螺旋上升的阶段。再者，学生“用数学”意识的培养，就是数学理论知识反作用于实践的有力体现。因此，在数学实验中培养学生的唯物辨证观，是完全可行的。

数学实验教学范文第3篇

关键词：数学实验；小学生；教学

数学实验是近年来倡导的新型教学模式，它能充分调动学生的积极性，引导学生参与数学实验操作，深入理解数学知识的原理，抓住数学知识的规律。

一、数学实验教学在数学教学中的作用

数学这一学科是一门逻辑性较强的学科，不能单纯地依靠死记硬背或盲目模仿达到融会贯通的学习效果。通过数学实验教学可以为小学生提供动手操作、自主探索和合作交流的平台，帮助小学生将抽象的逻辑思维转变成形象具体的思维，完善地构成小学生的认知结构，激发小学生的学习热情，培养敏锐的观察能力，大胆地运用数学知识来操作数学实验，解决实际问题，是开拓小学生的数学思想和行之有效的实验方法。

二、开展数学实验教学的途径分析

数学实验课不是直接将现成的道具或结论让学生去理解，而是要根据数学思想的发展思路，充分运用教学教具或多媒体教学软件，结合学生亲自动手进行操作的过程，有效引导学生对数学知识进行探究，从而理解并达到掌握数学要领、认识事物的真实本质、提高小学生的数学素养的目的。

1.通过实验教学，提高小学生的学习兴趣

小学生天性活泼且富有好奇心，培养他们的学习兴趣对于学好数学这门学科有着重要的意义。教师在数学教学过程中，运用实验教学法吸引小学生的注意力，鼓励他们自己动手操作数学实验，进而得出许多有意思的实验结果，促使学生对实验成果的享受及思考。

2.动手操作验证观察到的数学新知，增强数学应用能力

学生在数学实验教学课堂上接触到有意义的直观背景课题时，往往会兴致盎然，跃跃欲试，想验证观察和想象的结果是否相符，所以教师要及时地提供给学生这一思维的实现平台，在课堂上运用数学实验，促使学生从“学会”化为“会用”。

数学实验教学范文第4篇

一、加强数学实验教学，激发学生的数学学习兴趣。

学习兴趣是学生渴求获得知识、探索某种事物或某种活动的积极倾向，是学习动机中最现实、最活跃的心理因素。学生一旦对学习活动产生浓厚的兴趣，注意力就会优先集中，认识就会敏捷而深入，情绪就会愉快而高涨，思维就会活跃而有创造性，行为就会持久而永恒。数学实验教学是学生参与操作的探索过程，在很大程度上能够使小学生的好奇、好玩、好动的天性得到满足，进而激发学生的数学学习兴趣，激励学生主动学习。如我在教学《数据的收集和整理》时，我设想在道北开一家“学生书店”，请同学们帮助老师设计书店，调查学生喜欢课外书的情况。在情境中让学生展开实验操作，现场写下自己喜欢的书籍的名称，小组合作统计出喜欢各类书的人数，并在实验操作的过程中，很自然地比较出数据的收集和整理最常用的一种方法是：画“正”字的方法。然后，让学生自己制作统计表和条形统计图，进行比较，从而清晰地知道其各自的特点。这样，使教学活动在动态中进行，使儿童把外显的动作与内隐的思维活动和谐地结合在一起，顺应儿童好奇、好动的特点，集中了儿童的注意力，激发了儿童学习的兴趣。再如，我在教学《面积和面积单位》——面积的含义时，首先让学生动手摸一摸文具盒的盖面，数学课本的封面，课桌的桌面。然后比较文具盒的面与数学课本封面的大小，数学课本封面与课桌桌面的大小。再动口说一说面积的含义。在教学“面积单位”时，让学生动手摸，感知“1平方厘米”“1平方分米”“1平方米”的大小。充分动手的同时，学会比较和测量面积。这样，通过数学实验教学，让学生在玩中学、在学中玩，充分调动学生学习数学的兴趣，不但使学生深刻理解了所学的知识，而且促使学生智力活动的潜力得到充分的启迪、挖掘和发挥。

二、加强数学实验教学，调动学生全员参与。

教育的本质在于参与，即充分调动学生的积极性、主动性和创造性，让学生最大限度的参与到教学中去，让学生用自己的思维方式，主动的获取知识。而使所有的少年儿童的智能得到充分发展，是每个家庭的期盼，老师的希望，社会的需要。数学实验教学则能够提供使每个学生达到他们可能达到的最高学习水平的学习条件。在数学实验教学中，让每个学生玩自己手中的学具，看你有什么发现，提到玩，每个学生都感兴趣，无论他发现的结论是浅显，还是深刻，都是他最真实的体验和感受，都已充分调动了他的参与性和探究性。再者，有的学生理论知识不足，但动手能力较强。在实验过程中，他能充分发挥自己的长处，得到鼓励而增强学习的信心，消除“数学难、学不好”的恐惧心理，萌发要学好数学的愿望，引发学习动机，使他们以学为乐，主动进取，提高学习效果。

三、加强数学实验教学，培养学生的良好习惯。

良好的学习习惯是培养学生综合素质，全面提高教学质量的前提。数学实验教学的趣味性、直观性、新颖性，切合学生的心理特点，符合他们的认知规律，容易使学生在愉悦的情绪下实现由喜欢数学到努力学数学，再到刻苦钻研数学的良性过渡。在每个层次的学习活动中，取得成功的喜悦，进一步激发他们强烈的求知欲，形成不断进取、主动学习的良好习惯。在实验准备阶段，指导学生自制教具、学具，能激发学生的数学学习兴趣，发挥学生的创造才能，培养学生的科学美感。如我在教学《平行四边形的面积计算》时，让学生准备一个长6厘米、宽3厘米的长方形和一个底6厘米、高3厘米的平行四边形，从制作的情况看，有的学生是用废弃的硬纸被做的，有的是用做手工剩下的色卡纸做的等等。

选用的材料，制作的方法多种多样，但都做的精致、美观，把学习的热情延伸到课外，又为实验教学提供了物质保证。课堂上又通过自己的动手剪、拼，得出结论，使学生经历获得知识的全过程，感受自己智慧的力量和创造的快乐，掌握科学的认知方法。同时，还可以充分利用废物废料，变“废”为“宝”，使学生养成勤俭节约的好习惯。实验过程中良好的实验常规，教师的严谨态度，正确示范，巧妙点拨，质疑解难等，对学生良好习惯的形成都起着潜移默化的作用。首先使学生明确教具、学具不是玩具，懂得其在数学学习中的作用。其次，对学具的准备要认真，运用要准确，收拾要及时，管理要妥善。培养学生自觉守纪，认真主动，勤于动手、动脑、动眼、动口的良好习惯，真正实现“省时、高效、低负”的教学目标。

四、加强数学实验教学，培养学生的协作精神。

随着科学技术的迅猛发展，未来社会已越来越注重能否与他人协作共事，能否有效地表达自己的看法和见解，能否认真倾听他人的意见，能否概括和吸收他人意见等。因此，在小学阶段培养学生之间团结、协调、合作、共事的群体协作精神，日益显示出其重要的地位。加强数学实验教学，尤其是分组实验，有利于培养学生的协作精神。如我在教学《分数的大小比较》时，我没有把结论直接告诉学生，而是把全班学生分成了4人小组，每组商议选择自己喜欢的学具，小组长分工，有的动手折，有的动笔记录折出的分数，然后共同探究商议分数的大小比较的方法。再全班交流，教师加以纠正和指导。最后形成规范的数学术语。在这样的实验过程中，教师进行宏观调空，耐心指导，对学生的实验成果及时评比表扬。创设积极竞争的实验情境，小组成员互相帮助，互相交流，共同进步，充分发挥师生之间、生生之间的交往、交流与合作，营造一个民主、平等、和谐的学习氛围，使学生在掌握知识的过程中，逐步培养协作精神，树立关心他人，关心集体的人生态度，克服独生子女的高傲独尊和对家长的依赖性强的弱点。

五、加强数学实验教学，培养学生的创新精神。

21世纪是人类依靠知识和可持续发展的新世纪。******总书记指出：“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。”

所以，我们必须在课堂教学中注重培养学生的创新意识和创新能力。而学生智力技能的形成，常常在外部动作技能的基础上发生、发展，是一个由外部的物质活动向内部的认知心理活动转化的过程。重视儿童解决问题的创造性，教师就要通过实验教学，给学生提供更多实践的机会、更大的思维空间，引导学生把实验操作与思维联系起来，就可让实验操作成为培养学生创新意识的源泉，就可通过实验操作使学生对新知识"再发现"，就可通过实验操作来培养学生的创新意识和创新能力。如：我在教学《认识正方形》时，让学生充分利用课前准备好的正方形纸，想办法知道正方形的特点，看谁的方法多。有的学生通过测量发现正方形四条边一样长；有的学生通过沿对角线对折、再对折，发现四条边一样长；有的学生用一条边与其他三条边分别相比，发现四条边一样长；有的学生将相对的两条边重合，再将相邻的两条边重合，说明四条边一样长……这样学生通过实验操作，发现了正方形四条边一样长，既发现了新知，又培养了学生的创新意识和创新能力

六、加强数学实验教学，提高学生的实践能力。

数学实验教学范文第5篇

[关键词]数学实验 教学 中学

一、引言

长期以来的传统数学观念认为:数学是一种具有严谨系统的演绎科学,数学活动是高度抽象的思维活动,即使需要实验,也只不过是纸上谈兵式的所谓的“思想实验”(欧拉称之为“准实验”)。但著名的数学教育学家G•波利亚指出:“创造过程中的数学,看起来却像是一门试验性的归纳科学。”1977年阿沛尔和黑肯成功地利用计算机解决了“四色问题”,对数学领域产生了巨大影响;20世纪70年代末,我国著名数学家吴文俊先生从中国传统的数学机械化思想出发,创立了几何定理机器证明的“吴方法”,实现了利用计算机进行推理证明的突破。正是由于这一成果的出现,使得数学实验从大学和科研机构的“深闺”走了出来,走进了中学数学的课堂,并逐渐引起重视。

二、数学实验概念的界定和数学实验教学模式的内涵

1.数学实验概念的界定

根据物理实验、化学实验等科学实验的定义,并结合数学学科的特点,我们采用曹一鸣先生对数学实验的概念界定:为获得某种数学理论,检验某种数学思想,解决某类数学问题,实验者运用一定的物质手段,在数学思维活动的积极参与下,在特定的实验环境中所进行的探索、研究活动。

过去在数学教学中所运用的测量、手工制作、实物或教具演示等形式属于数学实验的初级形式,其主要目的在于帮助学生理解和把握数学概念、定理,如利用直尺和三角尺画平行线探索直线平行的条件(如下图)。

而现代数学实验则以计算机软件为应用平台,充分运用现代信息技术,模拟实验环境,引导学生通过操作、实践、试验来探索数学问题的解决,以培养学生发现问题的能力及创新精神为主要目的。

2.数学实验教学模式的内涵

数学实验教学模式,通常由教师或学生自己提出明确的教学情境,教师根据数学思想的发展脉络,依靠一定的实验工具让学生进行发现、探究,进而获得相关的过程体验、情感体验,开发学生的潜能。

数学实验教学模式强调学生的实践与活动,有利于培养学生的创新能力,也符合数学新课程标准的要求,能够从根本上解决知识经济时代对人才的需求与数学教育中忽视创造性能力培养之间的矛盾,与当前社会对数学教育的要求相一致。

三、数学实验教学模式的主要环节及各环节的主要目的和基本特征

数学实验教学模式主要包括以下六个环节:情境创设、确定主题和研究步骤、探索性试验、发现规律并提出猜想、猜想的论证与数学化、交流与分享。笔者结合一则高中解析几何教学案例《轨迹》对上述六个环节加以分析说明,案例使用的软件平台是《几何画板》。

1.情境创设

从实际问题或数学问题出发进行情境创设是实验教学的前提和条件,主要目的是为学生创设思维场景,激发学习兴趣。这一环节以使学生已有数学知识结构与新学习内容发生冲突、产生心理上的学习需要为基本特征。《轨迹》案例采用了利用数学问题创设情境的方法,教师一开始就提出了问题(1):过定点与定圆相切的动圆的圆心轨迹是什么?

2.确定主题和研究步骤

这一阶段是情境创设阶段的延伸和扩展,目的在于明确研究的方向并制定相应的实施步骤,以使学生明晰研究目的要求为基本特征。学生经过简单讨论后认为:①定点位置可能位于圆内、圆上,也可能位于圆外;②相切可以是内切,也可以是外切,从而确定应对定点位置、相切类型进行分类组合讨论。

(由于软件平台无法对图像进行分割处理,故将3.3、3.4、3.5三部分的案例集中于3.5后)

3.探索性试验

探索性试验是数学实验教学模式的主题和核心,以使学生主动参与相应实验,获得与所研究问题相关的数据并清晰描述为主要目的和基本特征。

4.发现规律并提出猜想

这一环节是数学实验教学的高潮,是实验能否成功的关键所在,主要目的是使学生通过数学实验的操作、观察、分析,获得新的信息。它以充分体现学生的合情推理能力为基本特征。

5.猜想的论证与数学化

猜想的论证与数学化是得到正确结论、完成数学实验的关键步骤,目的在于让学生在教师必要的指导下严格论证猜想或举反例否定猜想,从而得到可信的数学结论。这一阶段以学生能够表现求是的学习态度和严谨的逻辑推理能力为主要特征。

(案例部分)学生自己操作点B在圆A内部、外部、圆上,进行实验、观察。(图1)

观察结论1:从数据和红色的轨迹看出,点在圆内部时是椭圆。(图2)

观察结论2:从数据和演示的轨迹看,当动圆P过点B与圆A内切时,是双曲线的右支,当动圆P过点B与圆A外切时,是双曲线的左支。这是很美妙和对称结论。(图3,图4)

结论3:当点在圆上时,动圆圆心轨迹是两条射线。(图略)

教师接着提出问题(2):同时与两定圆相切的动圆圆心轨迹是什么?此问题的实验多样性比问题(1)更加复杂,即两定圆的位置以及相切的类型更多。由于学生对问题(1)得实验探讨取得初步成功,这个问题极大刺激学生探讨结论的好奇心,以及观察数学实验的注意力。

学生进入另一个数学实验:

结论4:两圆外离时,动圆同时外切或同时内切的圆心轨迹是条双曲线;(图8,图9)一个内切,另一个外切时,动圆圆心轨迹也是一条双曲线,但是两条双曲线不同(图6,图7)

(图9)

学生继续进行实验,观察由外离外切相交内含同心圆轨迹的变化情况(图10):

问题3:同时与一定圆和一定直线相切的动圆圆心轨迹是什么?教师不作任何解释,学生自行操作课件做实验:

在学生实验观察的基础上,教师要求:①对于第一个实验,从椭圆与双曲线以及射线的定义,将轨迹形成的原理写出来;②对于第二个实验,根据定义说明为什么是双曲线;③对于第三个实验,写出看到的一种情形的轨迹的形成原因。

6.交流与分享

交流与分享是数学实验过程中不可缺少的环节,主要目的是让学生进行包括师生交流、同学交流、人机交流等多种形式的思想、方法、过程交流和成果展示,以学生的思维得到碰撞、认知和情感得到提升为主要特征。实验结束后,教师要求学生将实验结果的理论推理过程形成实验报告,以文本方式或以电子邮件等方式上交。

需要强调的是:上述六个环节并不是各自独立的,它们是一个有机整体的不同组成部分,分别有着不同的功能和重要性,是断不能将它们截然分开的。

四、数学实验教学模式的实践探索

笔者以杨裕前、董林伟主编的义务教育课程标准教材八年级《数学》(江苏科学技术出版社出版)第二章第一节《勾股定理》为例,选用有张景中院士主持开发的《Z+Z智能教育平台》为软件平台,对中学数学实验教学模式进行了实践。

本节课的教学目标为:1.经历用数格子的办法探索发现勾股定理的过程,进一步发展学生的合情推理意识和主动探究的习惯,进一步体会数学与现实生活的紧密联系。2.探索并理解直角三角形的三边之间的数量关系,进一步发展学生的说理和简单推理的意识及能力。

教学重点和难点是勾股定理的实验发现。

1.情境创设。多媒体展示北京ICM2002(北京2002年国际数学家大会)相关资料和希腊毕达哥拉斯诞辰纪念邮票(如右图):

引导学生思考:为什么我国主办的国际数学家大会要选定这个图形作为会徽呢?这个图形是不是有什么特别之处呢?邮票中的三个正方形为什么以黑白方块表现呢?它又为什么以直角三角形的三条边为自身的边呢?

2.确定研究主题和步骤。由创设的情境确定研究主题是直角三角形三边所构成的三个正方形的面积关系,进而探索直角三角形三边的关系,当以“面积出入想补”的思想采取“割”或“补”的方法,利用《Z+Z智能教育平台》的网格整点功能和数据统计功能进行研究。

3.探索性试验。笔者给出了如下图所示的基本框架,其中直角三角形的三个顶点可以在网格整点上变动,但始终保持为直角三角形。学生在基本框架的基础上采用“割”、“补”不同的方法进行试验,软件的数据统计功自动将三个正方形的面积记录到统计表格中。

笔者作为一个合作者、咨询者,积极参与到学生的实验中去,学生在“割”与“补”两种方法上都取得了突破(由于软件将网格整点作为背景显示,无法作为图片拷贝,故上图所采用的是屏幕截图,以下的图形中,将直接使用软件前景的拷贝图片,而省略了其中其余部分,包括网格整点)

4.发现规律并提出猜想。通过实验观察和数据统计,学生很快发现三个正方形面积之间的关系,联想到正方形的面积计算公式,猜想:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。

5.猜想的论证和数学化。鼓励学生使用多种方法严格地证明勾股定理,同时强调严格论证对于数学命题成立的重要性。

6.交流与分享。利用校园网的BBS平台交流自己的思想方法、探索过程、实验成果和心得体会,并上交实验报告或小论文。笔者作为交流对象之一为学生提供合作和咨询,引导学生充分发挥创造力,继续深入挖掘勾股定理的内涵。

经过本次实验,学生对勾股定理的理解掌握超出了其他未进行实验的学生,同时学生也加深了对“面积出入相补”这一思想方法的理解,这使得他们在随后进行的单元过关测试中取得了优异成绩。但是,这次实验也对学生产生了一些负向迁移,这一点将在5.5中详细说明。

五、在中学开展数学实验教学的困惑与思考

1.如何处理数学实验用时较多与中学数学课时偏少之间的矛盾

中学数学课程内容多、学时相对较少,为完成教学计划以及应付备受社会关注的中考、高考,时间就显得异常宝贵。数学实验不仅在于对知识本身的探求,还在于知识的应用,因此历时较长。一方面数学实验需要教师事先开发出适合学生进行实验操作的半成品课件,另一方面也需要对学生进行一些方法和操作上的指导,这就与现在的中学数学教学产生了十分明显的矛盾,这个矛盾应如何解决呢?

2.哪些内容适宜开展数学实验教学

中学的数学知识是历史上经历了数百年乃至上千年探索结果的汇编,显然不可能逐一让学生去体验、探索、发现。那么,应当依据什么标准筛选开展实验教学的内容呢?有调查显示代数函数、三角函数、平面几何、立体几何、解析几何是进行数学实验最多的内容,它们占中学数学实验的67.57%,同时70%左右进行数学实验的教师将数学实验用来“激发兴趣”和“客体感知”,而对“概念形成”、“结论推理”和“复习巩固”进行实验的则微乎其微。但事实上,中学生对数学知识的理解很大的障碍在恰恰在于上述三个方面。因此,我们应当依据什么标准选择进行数学实验的内容仍是我们面临的难题。

3.选择软件平台依据什么标准

现今适宜用作中学数学实验教学软件平台的专门软件很多,主要的有以下几种:①国内中学教师较早接触和使用的是《几何画板》,它几乎涵盖了整个中学数学课程的全部内容,操作也较为简单,本文的《轨迹》案例就是由这个软件进行实验的;②由中国科学院张景中院士主持开发的《Z+Z智能教育平台》融合了《几何画板》的优势,所不同的是它“是为中国基础教育改革量身定做的”(张景中语),其中“超级”的含义是软件所提供的各种功能可以像在超级市场购物一样进行随意的组合,加之其所具有的自动化推理功能使得它的应用前景非常广阔,如上述《勾股定理》案例就是利用这个软件进行试验的;③由美国Wolfram研究所开发的《Mathematica》虽然初衷是为大学和科研机构服务,但它良好的表现使得它的在中学数学实验中的应用前景也比较乐观。笔者对比三个软件后认为:在平面几何、解析几何、立体几何等方面,《Z+Z智能教育平台》和《几何画板》以其应用方便、表现形式多样而具有明显优势;而《Mathematica》在处理函数等代数问题方面则技高一筹,如:利用下面的命令组就可以方便地生成如图所示的正弦函数的图像,而这比用《Z+Z智能教育平台》或《几何画板》生成同样图像的操作简单得多。

a=Plot[Sin[x],{x,0,2Pi},AspectRatio->Automatic,AxesLabel->{"x","y"},

Ticks->{{Pi/2,Pi,(3Pi)/2,2Pi},{-1,1}},PlotPoints->500,

DisplayFunction->Identity];

b1=Graphics[{Dashing[{0.02}],Line[{{Pi/2,0},{Pi/2,1}}]}];

b2=Graphics[{Dashing[{0.02}],Line[{{0,1},{Pi/2,1}}]}];

c1=Graphics[{Dashing[{0.02}],Line[{{3Pi/2,0}, {3Pi/2,-1}}]}];

c2=Graphics[{Dashing[{0.02}],Line[{{0,-1},{3Pi/2,-1}}]}];

d=Graphics[{Text["0",{-0.2,-0.2}]}];

e1=Graphics[{RGBColor[1,1,1],Disk[{0,0},0.05]}];

f1=Graphics[{Circle[{0,0},0.06]}];

e2=Graphics[{RGBColor[1,1,1],Disk[{2Pi,0},0.05]}];

f2=Graphics[{Circle[{2Pi,0},0.06]}];

Show[a,b1,b2,c1,c2,d,e1,f1,e2,f2,DisplayFunction->$DisplayFunction];

此外,还有诸如不依赖于计算机设备单独使用、内置了计算机代数系统和《几何画板》全部内容的TI图形计算器(美国德州仪器公司开发)等,这些软件或设备各有特色和长处,我们在开展实验教学时应当依据什么标准进行软件平台的选择呢?

4.怎样解决学生信息技术操作水平低下与需要对实验软件平台进行熟练操作之间的矛盾

目前由于对学生的考核评价体制没有发生根本性的变化,对学生的信息技术教育流于形式,学生实际的操作水平低下,而进行数学实验却需要对实验软件平台进行较熟练的操作,甚至具有一定的编程基础,这就形成了较为尖锐的矛盾,而且这个矛盾直接影响了数学实验教学的展开,如何解决这个问题是当务之急!

5.如何应对数学实验对学生产生的负迁移影响

虽然学生对数学实验表现出了浓厚的兴趣,但学生进行数学实验前后对其它数学知识却出现兴趣降低、因急于进行实验而忽视其它知识的学习等不良表现。如从对《勾股定理》的数学实验前的操作培训一开始,学生就开始忽视《中心对称和中心对称图形》的学习;实验结束后,学生在很长一段时间内,仍然沉浸在自己探索发现勾股定理的兴奋中,对后继的《平方根》等内容感到乏味、厌烦。这种负迁移效应因数学实验中计算机参与而更加明显,我们应当如何去应对呢?

当然在具体进行数学实验教学时,还出现了其他一些问题,上面列举的仅是一些具有典型代表性的,也是我们最企盼得到指导和帮助的。

六、结束语

“计算机的使用,正在改变数学的性质,数学正在成为一门‘实验科学’。”数学实验教学是一种崭新的教学模式,是现代数学发展的必然产物,也是培养学生数学创新能力的重要途径。因此我们应当注重在实际教学中讲数学实验教学模式加以研究和深化,以使它具有更强的生命力。

参考文献:

[1][美] G•波利亚著,阎育苏译.怎样解题[M].北京:科学出版社,1982.

[2]王树禾.数学思想史[M].北京:国防工业出版社,2001.

[3]曹一鸣.数学实验教学模式探究[J].课程•教材•教法,2003,(1):46.

[4]骆魁敏.高中数学虚拟实验探究式教学模式[J].现代教育技术,2003,13(3):55-57.

[5]殷红,李忠海.中学数学实验的教学模式探讨[J].数学教育学报,2001,10(3):75.

[6]李传中,左传波.超级画板范例教程[M].北京:科学出版社,2004.

数学实验教学范文第6篇

教学实验指的是引导学生通个操作实践、试验来进行操作学习的数学教学的形式。《数学课程标准》明确提出"动手实践"是学生学习数学的重要方式之一。因此，数学实验进入数学课堂是一种十分值得重视的教学方法。

1.数学课堂中开展实验教学的作用。

1.1 能激发学生的好奇心和求知欲

小学生天性活泼好动，他们对任何事物都具有好奇心，要让每一个小学生，特别是低年级的小同学安安静静地听老师滔滔不绝地演讲是不可能的，也不符合他们的成长规律，更违背了他们的天性。课堂上多让他们动手"摸一摸"、"量一量"、"剪一剪"，这样不仅能满足他们的好奇心，更能体会学习给他们带来的快乐。

1.2 可以培养学生的自主创新能力

在教学课堂上开展实验教学，从而使课堂已经不再是老师或个别优秀学生表演的场所。由于学生认知的不定性，从而导致结论的不确定性。让学生充满着好奇之心，不同程度地参与到活动中去，在老师有效的引导下，通过观察、实验去获得感性认识。这样，学生以一个研究者的姿态，通过"做实验"来学习数学，在"实验室"中观察到"数学现象"，发现问题、解决问题，从而培养学生的想象力和创造力。

1.3 可以激励学生的分析应用能力

在数学课堂中开展实验教学，重在强调学生自己动手操作能力，以实验设计到操作，到得出结论与反思都要求学生亲自去参与，在这一系列的实验操作过程中学生不可避免地会遇到困难，教师在这些环节中可以加强引导，让学生在分析中操作，在操作中分析，让理论的数学成为实践的学习，从而加强学生的分析应用能力。

1.4 加强学生的合作交流，培养集体主义精神

与一般科学实验一样，数学实验教学也经常要以小组来完成，通过小组的猜想、操作、试验、观察、发现、交流、讨论，从而得到结论，这样通过小组活动与实验锻炼了每个学生的协作能力，形成互信互重的良好品质，同时感悟集体力量的作用。

2.如何在教学课堂中开展实验教学

《新的课程标准》强调，数学教学要与生活实际相联系，让学生体会到生活中处处有数学，数学来源于生活，又服务于生活，又有用于生活。数学具有丰富的内涵，它具体表现在灵活运用之中，特别的小学数学，它作为一门基础性学科，有着其特殊的应用价值，能活学还在活用。教师要致力于设计实验教学，贴近生活，应用于生活，以符合小学生的成长历史特点和认知规律。

2.1 借用学生熟悉的现象进行实验

小学生，特别是低年级的学生，他们的理论知识不是很丰富，因此，教师要充分把握学生的成长历史，充分利用他们熟悉的现象，通过实践让学生掌握知识。例如：在教学生书写"4"字时，因为"4字象红旗"让学生观看、发言，之后各组沿着红旗边沿画，看得到的是不是"4"字，最后再交流怎么写"4"字。

2.2 贴近生活实际，以活动的方式进行实验

在学习"米、厘米"以及"如何进行测量"的课程中，教师在上课中， 并没有在课堂之前堆叠似的让学生认识这些单位，而是把学生分成小组用刻度尺分别对课堂教室门、窗、课桌等进行测量，最后各组交流反思，得出测量的方法和绝论，从而认识"米、厘米"以及"如何进行测量"这样的课程，这样的教学，不仅让学生在快乐轻松的环境之中学习，更是在不断的实践、分折讨论之中得出结论，从而加深了对"米、厘米"的理解，更重要的是在反复的实验中把握了用刻度尺测量物体长度的方法，同时在反思领悟了测量时的注意事项。

2.3 由浅入深，逐步深入

学生的认识是有一定规律的，在实验教学中，教师要引导并精心安排实验步骤，使全面的操作起到抛砖引玉的作用，后面的实验随之掀起学习的高潮。例如：在教学图形时，教师先作演示，在钉子板上围图形，在演示出几个图后，接着提出问题："你能围出几种图形？"，然后引导学生提出假设，之后各组根据自已的假设设计实验步骤并实验。如此，让学生尽情发展自己的创造性，围出各种图形，再从图形中概括出共同点认识多边形。

数学实验教学范文第7篇

[关键词]数学实验 数学软件 实践教学

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2014）05-0116-02

数学实验是以数学理论知识作为原理，以软件编程、图形演示和数值计算等为实验内容，以实际生活问题和数学教材为实验对象，以计算机作为工具，以分析建模、模拟仿真、软件求解和总结推广为主要实验方法，并以实验报告为最终体现形式的实践活动。 数学实验的主要任务就是引导学生将实际问题转化为数学模型与实践，再运用现代的计算机技术和数学专业软件（如SPSS，Matlab，Lingo，Lindo）来进行数学推演和数值计算，以求出实验结果。

一、国内外数学实验教学的来源

20世纪80年代中期，美国开展了大范围的微积分教学改革，包括：（1）实行因材施教，选择适当的教学内容以满足不同层次学生的需要。（2）引入计算机和数学专业软件作为教学工具。 培养学生对计算机技术和Matlab，Maple等数学专业软件的应用能力，并要求其掌握数值计算、图形绘制、编程推演等基本技能。（3）建立相应的数学实验室与工作站。例如，建立专门用于数学实验的机房，并在计算机上安装Maple软件包；建立分布在实验室、图书馆及师生宿舍等地方的工作站等等。 随后，前苏联也开设了相关的数学实验课程。 其特点是： （1）把一些计算机技术课程列为数学专业的必修基础课程，要求数学专业学生必修《计算机软件系统》、《程序设计与算法语言》等；（2）将计算机与软件技术教学与数学理论教学基本分离，但并不减少对数学理论自身教学的重视；（3）要求在实验室完成课堂作业，增强学生的动手实践能力，提高学生在规定时间内解决问题的能力。

在国内，1997年，国防科技大学开始了数学实验的教学，建立以Sass和Mathematica等数学软件为主的数学实验平台，同时建立了该校的数学实验室，并开始尝试网络教学。 1998年，北京大学、清华大学、北京师范大学三校联合开设了两期数学实验课程。 此后，姜启源教授为清华大学各专业开设了数学实验课程的选修课，主要学习Matab数学软件。 同年，李尚志等也开始进行了数学实验的教改试验，在中国科技大学开设了数学实验教学的选修课。 2000年，同济大学将高等数学与数学实验课程相结合，在土木工程专业进行试点教学，并建立了微积分数学实验室，利用相关数学软件，对实验的相关内容进行实践操作和推断演示。 此外，沈继红和施久玉[1]、刘来福和曾文艺[2]、萧树铁[3]、姜启源[4]等都为数学实验教学做过深入的研究。

二、数学实验的内容与教学方法

数学实验课程的内容可包括工业、农业、经济、技术、军事等的各种实际问题，也可以是数学本身的一些基础性问题，介绍如何通过建模将实际问题转化为数学问题，并通过数学软件和计算机技术，使学生掌握用数值模拟的方法解决实际问题。 按其实验内容和性质，常可分为以下六个层次的实验： （1）基础性数学实验。 此类实验的目的是要求学生掌握一些常用数学软件包的基本命令，熟悉相关软件的图形绘制与数值计算等的基本技能。 （2）验证性数学实验。 要求学生通过对数学实验现象的观测，验证数学中的基本理论和经典的数学方法，以增强其对数学概念的认识，并揭示数学知识的内涵。 （3）研究性数学实验。 要求学生根据教师提出的实验课题设计相应的实验方案，运用数学理论相关知识和数学技巧，寻求解决实际问题的途径，得出研究性结论。 （4）应用性数学实验。 要求学生结合实际生活问题，如太阳能房屋的造型设计、股市行情走势分析、基金投资分配等，建立相关数学模型，并运用数学软件进行数值计算，从而指导实际问题。 （5）拓展性数学实验。 要求学生学会揭示数学理论之间的联系并从中拓展发现新的知识，或拓展到其他相关领域（如运筹与优化、数值方法计算、分形与混沌等科学领域）。 （6）综合性数学实验。 其实验目的是要求学生综合掌握前五种数学实验，培养学生综合运用所学知识的能力。

数学实验的教学方法主要是采用典型实例实验与模块实验相结合的方法。 在基础性数学实验中，可以设计矩阵计算、图形绘制、方程组的求解等模块实验，使学生较好地掌握基本技能和基本原理；在验证性和研究性数学实验中，可设计插值与拟合、微分方程的符号解、特征值与特征向量、回归分析等模块，使学生能初步解决一些简单问题且评估其误差，并结合具体实例，用以解决实际问题；在应用和拓展性实验中，可通过分析经典应用案例（例如：航空公司售票问题、街道监控摄像头的安装、碎纸片的复原拼接等等），建立数学模型和分析求解，使得其结果能指导实际生活。具体数学实验实践教学过程可分以下几步来完成：（1）分析所研究问题的具体背景。（2）给出实验的目的和任务，并提供相关的建模和数值计算的可行方法。 具体包括条件的化简、主要因素的分离和变量的选择，以及建立变量之间关系的数学方法、模型的求解和实现计算的程序指令等。（3）提出具有探索性的问题，并将学生分组进行讨论和建立模型。 （4）引导学生用数学软件编程和上机操作来求解模型，并写出实验报告。 通过分析、建模、求解、改进推广以及书写实验报告这一整个过程，可以教会学生在坚持探索和发现的原则下，学习主动参与数学实践的本领。

三、对数学实验教学的几点建议

1.增强师资力量，提升数学实验课程的教学质量。 重点培养或引进具有较高专业水平的相关数学软件方面的教师和擅长应用与统计方面的数学教师，以尽快提高师资水平，提升数学应用及软件应用方面的实践能力。 此外，由于数学实验思维量大，且数学软件更新极快，很可能出现一些教师不能解决的问题。 因而，教师之间要互相交流，勤于沟通，广泛阅读相关软件书籍，保持与时俱进。

2.加强数学实验课的教学，改变教学模式，做到理论与实践相结合。数学实验室的建立，为学生的实践教学的开展提供了良好的学习环境。数学实验课程的教学方式改变了传统数学的教学模式，其不再只是在黑板上“指点江山”，更多的是在实验室和机房里通过上机操作完成教学，还安排学生外出考察，使他们了解所研究问题的真实背景与事实依据，以获得更加切实有效的实验数据，并通过建模分析与求解，最终得出符合实际问题的实验结果。

3.在数学实验教学过程中，注重教师的主导作用。 数学实验采取有计划、有控制、有目的的开放式教学，是充分调动学生主观能动性和激发学生兴趣与积极性的有效教学方法。 在其教学过程中，以学生自己动手实践操作为主，因而学生起着主体作用。 然而，开放教学不是闲散自由、任其自然，教师在整个教学过程中仍起主导作用，他们是组织与指导者，还是学生实验活动的监督者。教师应根据不同实验，合理有效地引导学生开展实验，并在学生实验过程中不断给予适当的建议，使学生在教师的主导下，顺利完成其实验内容。

4.组织与数学实验相关的交流会。 数学实验是一门新兴课程，很多学生对其了解并不多。 因而，为了更好地开展数学实验教学，我们可以组织相关指导教师在全校师生中开展数学实验课程的相关交流，分析社会热点问题或学生关心的实际问题，使他们积极参与报告会的交流与讨论。 此外，教师应引导和鼓励学生参加数学实验竞赛活动（如：全国大学生数学建模竞赛、统计建模竞赛、美国大学生数学建模竞赛等等），激发其参与数学实验活动的兴趣。

5.开设相关数学实验课程的公选课，建立相关学生协会或社团，让更多学生参与数学实验。 公选课的授课对象大多是非数学专业的学生，因而教学内容要贴近生活，解决与现实生活紧密相关的实际问题。 建立相关学生社团（如，建立“数学建模协会”等），并安排指导教师不定期对社团学生进行讲解与辅导，能最大限度地吸引更多的学生参与数学建模和数学实验之中。

6.提倡分块教学。 数学实验的相关课程应由几位相关专业的专任教师共同执教，每位教师负责其精通的某一个数学软件或者是某个模块的实验教学，从而能更好地为教学服务。

通过开展数学实验教学，相关教师的应用教学能力得到了充分的锻炼和展示，学生的应用数学能力和综合素质也能得到很大的提升。数学实验教学不仅为今后数学教育的改革奠定了深厚基础，也为数学教育者设立了进一步实践与探索的方向。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 沈继红，施久玉，等.数学建模[M].哈尔滨：哈尔滨工程大学出版社，1998.

[2] 刘来福，曾文艺.问题解决的数学模型方法[M].北京：北京师范大学出版社，1999.

[3] 萧树铁.数学实验[M].北京：高等教育出版社，1999.

数学实验教学范文第8篇

【关键词】数学学习 实验教学 主动构建

【中图分类号】G623.5 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）36-0126-02

《2011版数学课程标准》中指出“学生的数学学习内容应当是现实的、有意义的、富有挑战性的，这些内容要有利于学生主动地进行观察、实验、猜测、验证、推理与交流”。这里所说的实验就是指数学教学可以通过“实验”形式进行，数学实验是学生进行数学探究必不可少的方式，学生在动手实验中探究数学，可使得深奥的数学简单化、抽象的数学具体化、枯燥的数学形象化，激发学生数学学习的兴趣。

一、基于学情视角 开发数学实验

什么样的内容需要实验？教师要基于学生的学习需要，梳理和挖掘小学数学课程中适合融入数学实验形态的教学内容。在设计实验教学内容时，既要关注学生的实际状态，如认知规律、年龄特征，实验的内容和操作要能被学生所接受。另外，实验要选择能够把数学知识的本质和特点反映出来的内容，或者是学生在理解上有困难的内容。

二、明确实验目的 准备实验材料

合理的选择实验材料有助于学生探究活动的顺利开展，教师要根据具体的内容有目的、有针对性地选择实验的材料。选材料时要弄明白手段c目的之间的关系，实验只是学习的一种方式、手段，实验的目的是为了学生更好的“学”，要更加关注学生的积极参与、实践思考、探索创造。

如在《梯形》学习时，可设置这样一个引领全课的问题：想办法把我们已经学过的图形“变魔术”变成只有一组对边平行的四边形，变好后再剪下来。学生观察剪下的图形有什么共同的特征？从而揭示梯形的概念。这里的操作中用到了已学的一些平面图形，就可以让学生自己去准备，学生在准备材料的过程中再一次认识已学过平面图形的特征，更有利于新知的学习。而在探究圆面积公式推导时，需要一些若干等份的圆形纸片，在平均分上学生可能分得不够准确，会影响实验的探究，这个实验的材料就需要教师为学生准备。

三、追寻实验价值 实施实验教学

数学教学不是简单的告诉，而是要引导学生在问题中思考、在思考中探究、在探究中体验、在体验中感悟、在感悟中理解。皮亚杰指出：在教学过程中，应该放手让儿童去动手、动脑探索外部世界，不断建构自己的知识经验系统。教师应创设情境，让儿童自由操作、实验、观察、思考，自己认识、发现，得出结论。

1.实验：激活知识――了解知识来龙去脉

小学阶段学生的思维方式以动作和形象思维为主，这个时期的数学活动以外部的实践操作活动居多，主要是让学生在自己的探索发现中体会数学知识产生的原因，明晰它们之间的关系 。

如在探究平行四边形的特征时，首先要知道什么是平行四边形？一般教师都会直接告诉学生，而笔者是通过学生自己的实验操作，让学生自己发现平行四边形的产生：给学生准备两条不同颜色不同宽度的长方形透明彩带，引导学生把两条彩带交叉，可以得到一个四边形，再不停地旋转，你有什么发现？学生操作后，教师用多媒体课件动态抽象出各种重叠的四边形，引导学生观察这些的四边形的共同特征。从而发现、抽象出这类四边形的本质特征――两组对边分别平行，进而命名。学生在自己的动手实验中经历了平行四边形的产生，发现了平行四边形的本质特征。

2.实验：直观操作――探索理解构建概念

数学是一门抽象的学科，当学生对一些数学术语理解有困难时，可以通过实验来帮其理解。因为实验过程直观形象，可以帮助学生更好地领会知识，赋予知识以实际意义，从而构建概念。

如认识《体积》时，为帮助学生理解“所占空间”的含义，可设计这样一个数学实验，准备四个同样大的玻璃杯，三个分别标上①②③号，另一个玻璃杯装满水，在①号杯子里放进一个桃子，思考：把满的一杯水往①号杯子里倒，结果会怎样？进一步追问：为什么会剩余水呢？教师实验演示：往①号杯里倒入一些水，问：还能再倒吗？为什么？从杯子里剩余空间的大小，学生形象地理解了：像桃这样的物体所占空间是有大小的。

在②号杯里放一个荔枝，③号杯里放一个小樱桃，又会怎样呢？学生分组探究并填写实验记录单：

学生实验后引导其思考：比较物体的大小，其实就是比较什么？进而揭示“物体所占空间的大小叫它的体积”。学生在实验操作中理解、感悟了“物体所占空间大小”的含义，直观形象地理解内化了“体积”的概念。

3.实验：亲身经历――体验知识创生过程

活动学习观认为，学生认知结构的形成和发展，是在个体已有的知识经验基础上，通过个体独立探索和群体合作交流相结合的实践活动实现的。数学教学要按其被人们发现和认识的过程进行还原，让学生去经历知识创生和发展的过程 。

如在学习《圆的面积公式》时，引导学生思考：把圆转化成什么样的图形来推导它的面积计算公式呢？怎么转化？沿着圆的哪里剪呢？激发学生观察思考、动手操作、实验探究。把圆8等份、16等份、32等份、64等份，拼接后图形越来越接近长方形，从而发现：把圆平均分的份数越多，拼成的图形就越接近长方形了。这时观察比较原来的圆形和所拼图形，只是形状变了，但面积没变，且长方形的长相当于圆周长的一半，长方形的宽相当于圆的半径。

4.实验：操作确认――验证猜想获得结论

实验操作以活动促思维，让学生经历在“发现问题――形成猜想――验证猜想――概括结论”的过程中充分感受科学探索的步骤，体验数学学习的“数学化”过程。

实践表明，将数学实验引入小学数学教学，可以更好的改变小学数学教与学的方式。小学数学学习的内容丰富、形式多样，教师要以“做中学”为基本原则，以实验促探究，以探究促发展，积极开发和实施实验教学，增强学生动手“做”数学的能力。

参考文献

[1]皮亚杰. 结构主义[M].商务印书馆，1984.

数学实验教学范文第9篇

在传统的初中数学教学中，教师采用“灌输式”教学方法，禁锢了学生的思维，抹杀了学生的创造性．在新课程背景下，教师开始关注学生动手能力的培养．随着实验教学在初中数学教学中的广泛应用，越来越显现出优越性．如何在初中数学教学中开展实验教学呢?下面结合自己的教学实践谈点体会．

一、合理创设教学情境，引导学生积极参与教学活动

数学在初中课程学习中占据着重要地位，对于正处于直观思维向抽象逻辑过渡的初中学生来说，数学学习可能成为他们学习中的难点，容易使学生出现畏难甚至厌恶情绪．因此，教师要合理创设教学情境，克服学生的消极情绪．引导学生参与课堂教学活动．首先，处于此阶段的学生，智力和逻辑思维能力的发展具有很大的潜力，教学情境的创设要符合学生认知发展的特点，根据“最近发展区”原则进行设计;其次，学生的数学能力参差不齐，教师要在创设情境时全面考虑，尽可能地满足所有学生的学习需求，既不能让他们产生畏难情绪，也不能让他们的思维松懈，要注重全员参与．重要的是，教学情境的创设要具有一定的趣味性，能够激发学生的学习兴趣．例如，在讲“轴对称图形”时，教师可以在课前设置不同的问题，让学生根据自己的能力选择性地回答．问题1:生活中有哪些轴对称图形?问题2:请设计一些有趣的轴对称图形．通过课前设置问题，为下次课创设教学情境，教师要注意问题的趣味性以及完成的可能性，从而提高教学效果．

二、明确实验的目的，有条理地展开实验教学

实验具有很强的步骤性．开展实验教学，能够让学生的逻辑思维更有条理、更加清晰．尽管实验教学具有这一优点，但是运用不得当也会让学生产生模糊的逻辑思维，不知道本堂课的重点在哪，一堂课下来发现什么也没学到，只是在玩．因此，教师要根据教学内容合理地设计实验教学，既不能脱离教材内容，又要根据学生实际敢于创新，尽可能地优化实验教学，展示与传统课堂截然不同的教学过程．学生的逻辑思维能力在有条理的实验教学中得到提升的同时，数学思想和数学方法的形成也有赖于实验目的的明确性．数学讲求思维的严谨、推理的缜密，而这些都与明确的实验目的、有条理的实验步骤密不可分．学习数学不仅是让学生掌握教材上的知识，更重要的是培养学生思考、分析、解决问题的能力以及动手能力．只有这样，学生在进入社会以后才不会觉得学校中的学习完全无用，遇到问题时也不会手足无措．数学中的思想方法，能够帮助学生在遇到问题时镇定自若、有条不紊地思考解决问题的办法．这是实验教学最终的目的．在实验教学中，教师要明确实验的目的性．例如，在讲“一次函数的应用”时，教师要明确“引导学生将数学知识运用实际生活中”的实验目的，围绕这一目的有条理地展开实验教学．数学实验教学的实验目的设计越明确，越有利于学生数学素养的形成．

三、开展小组合作学习，共同进步

实验教学在很大程度上都是与小组合作学习联系在一起的．两者相互配合，能够达到良好的教学效果．在初中数学教学中也不例外．在实验教学之前，教师可以进行分组，给每个小组分配不同的任务，让学生通过小组合作完成实验．在分工合作的过程中，学生体验到合作学习的快乐，形成团队意识．合作探究学习，能够发挥学生的主体作用，互相带动，促使学生都参与进来，感受实验教学的乐趣．教师要引导学生进行实验总结，培养学生的整理归纳能力．四、注重实验直观性的有效运用虽然初中学生的逻辑思维已经开始向抽象阶段过渡，但是直观实验工具的使用还是必不可少的．例如，在讲“空间几何图形”时，教师可以使用直观的教具，让学生在观察中给思维以寄托，用直观的方式培养学生的空间想象能力，激发学生的想象，活跃学生的思维，让他们感受到数学世界的奇妙，进而培养他们学习数学的兴趣．

四、结语

总之，随着新课改的不断深入，教学模式、教学观念、教学方法发生了巨大的转变，教师意识到陈旧僵化的教学模式、教学方法已经不适应新时代环境下教育发展的要求．数学作为一门培养学生逻辑思维能力的学科，在初中阶段发挥着无可替代的作用．实践证明，实验教学在初中数学教学中的应用取得了显著的教学效果．由于目前尚未达到成熟阶段，因此其中也存在不少问题．这就需要教师在教学实践中不断反思、总结经验并作出调整，从而优化数学实验教学，促使学生全面发展．

参考文献：

覃思乾．论数学实验教学模式的理论基础［J］．教学与管理，2005(34)．

殷红，李忠海．中学数学实验的教学模式探讨［J］．数学教育学报，2001，10(03)．

数学实验教学范文第10篇

一、创设良好情境,开展实验教学

好的数学情境能唤起学生的问题意识、参与意识和合作意识,从而掌握数学探究方法。通过创设问题情景,引导学生以探究的方式进行数学学习,从已有的生活经验出发,通过质疑、探究、讨论的方式亲身体验数学、理解数学。

1.以实际问题创设问题情境,调动学生积极性

数学实验的情境创设功能就在于使数学学习活动贴近了生活实际和社会实际,为学生开辟了一个数学真实情境。让学生在具体情境中发现问题,诱发学生的求知欲,激发学生思考和实验情趣。如在学习《平面图形的密铺》一节时,先引导学生观察并思考广场、室内木地板的铺设图案,然后提出平面镶嵌问题。为了让学生学会使用地砖铺地面,可以进行模拟实验,让学生使用不同形状的纸卡,以取代瓷砖的不同形状,分组实验。在实验中,学生们充分发挥想象力,不仅学会了其中的道理,而且还设计出了不同风格的地面装饰。由此,调动学生参与数学实验的积极性。

2.以游戏创设问题情境,激发学生的求知欲

针对初中学生喜欢游戏的心理特点,在课堂上使用游戏,以创建问题的情境。如在学习“整式的加减”时,先让学生任意写一个两位数,然后交换这个两位数的个位数字与十位数字,得到一个新的两位数,然后又求新旧两个两位数的和,再除以原两位数的两位数字之和,然后由教师猜测结果。学生觉得很奇怪,为什么老师能猜出结果?激发学生的求知欲。

3.以数学故事创设问题情境,激发学生兴趣

数学故事生动形象有趣,反映知识的形成过程,又内含着一定的哲理,有的体现知识的本质;如讲解《有理数的乘方》新课时,可以“印度国王奖赏象棋发明家的故事”为素材,增加趣味性,进而发现规律。又如学习“利用三角形全等测距离”时,以拿破仑作战期间利用相关知识巧妙测量敌军碉堡与阵地距离的故事。从而使学生在愉快有趣的情境中学会了探究,学到了知识。

二、小组活动与实验,丰富实验教学

小组活动与实验是实验教学的主要活动形式。教师可根据教学内容的要求组织适当的活动和实验,并根据数学形式的活动与案件的具体情况,最好是2～4人为一组的形式,也可以是个人的探索,或全体进行。实验的具体操作过程,实际上就是在教师的引领下,学生主动探究的过程。学生学习的过程实际上是在探究性数学实验中主动探索知识的过程。因此,教师的适时指导和引导是很关键的。同学们通过实验操作进行观察、分析、探索、猜想和归纳,从而亲身体验数学、理解数学。

三、自主讨论和交流,拓展实验教学

这是开展数学实验教学的重要组成部分,对培养学生合作精神以及创新能力至关重要。在数学实验教学活动中,让学生积极参与数学实验活动,对技能和思维发展,提高学习成绩,培养兴趣态度以及思想品质的形成都具有一定积极意义。数学实验教学非常有利于培养学生合作交流的意识,学生在自主探索、合作交流的进程中,很可能产生不同的思路和方法。因此,要让学生积极主动地参与和讨论,集体交流。学生在交流中,要虚心听取别人的意见看法,在思路不同、方法不同的情况下,通过讨论和交流,尽可能的达成一致。

四、合理归纳和猜想,深化实验教学

数学猜想实际上是一种数学想象,是人们探索数学规律和本质的一种策略。归纳和猜想在数学实验教学中常常是分不开的,有的时候甚至是先提出猜想,后通过实验的验证。也就是人们所说的预料之中。根据实验观察到的现象进行数据分析,公平推理,寻找规律,是数学实验教学的反映程度对目标的实现,是实验成功的关键。

五、及时验证与数学化,完善数学实验教学

提出猜想得到结论,并不代表实验结束,还需要通过自主探究、动手实践,对猜想进一步验证。验证的方法通常有实验法、演绎法和反例法。鼓励学生进行探究活动,通过猜想、验证,亲自解决问题。让学生明白,数学中只有经过理论证明得出的结论才是可信的。