實施數學實驗教學實驗論文
數學實驗教學就是讓學生通過對已有的資料進行觀察、分析、類比、歸納，積極動手、動腦，獲得對數學概念、定理、結論等的感性認識，再通過加工上升為理性認識，是一種學生在老師的啟發和引導下對數學發現過程的親身體驗。
數學教學中，實施實驗教學適應了現代社會對人才素質培養的要求。在實驗教學中學生需要一個發現問題、分析問題、解決問題的過程，這個過程一方面是暴露學生產生各種疑問、困難、障礙和矛盾的過程，另一方面是展示學生發展聰明才智、形成獨特個性與創新成果的過程。實施實驗教學體現了新課程的核心理論“一切為了學生的發展”，讓學生親身體驗知識的獲得過程、應用過程，得到在實踐能力和創新精神上的提高。
一、貼近現實生活，激發學習興趣。
數學來源于生活，而又服務于生活。教育和心理學研究已表明：當學習材料與學生已有的知識和生活經驗有密切聯系時，學生對學習才會引起興趣。與數學相關的問題是取之不盡的，若能把它們運用得恰到好處，就會開啟學生的智慧之門。在實際科學研究中，多數的概念、結論并不是事先想好的，而是觀察、體驗、分析、推理的結果。因而在設計教學方案時，要從學生熟悉的現實生活和實際出發，這樣使學生的生活經驗能夠通過分析、概括、綜合后迅速上升到數學的知識，才能得到解決問題的方法。
在學習“直線和圓的位置關系”這一節內容時，事先布置給學生，讓學生可以利用節假日去郊外去看日出，觀察太陽慢慢升起時地平線與太陽的位置關系，根據觀察地平線（直線）和太陽（圓）的交點個數來確定直線與圓的位置關系，進而找出數量關系。而在課上讓學生閉上眼睛再回憶一下太陽升起的情境，再用多媒體展示太陽升起時的情境，根據情境建立數學模型。這樣他們會充分地投入到親自體驗與參與問題解決的全過程中，使原來本身抽象的數學知識變成了一種活動。
二、充分利用多媒體技術，展示直觀形象。
運用多媒體技術做出的課件圖文并茂，具有信息量大，動態感強，能留給學生更多的思考時間和豐富的想象力。在常規教學中，由于受客觀條件的限制，有些重點、難點如曲線的形成、圖形的變換、抽象的結論等用常規的教學手段難以達到一定的效果，而用多媒體技術制作的課件能通過動畫模擬、過程演示、內容重復等將抽象的數學知識，直觀形象、變化有序地呈現在學生面前，使學生耳目一新，從中獲得直觀的感知，從而激發學生的學習興趣，學習主動性和創新欲望，達到提高教學效果的目的。
在“正弦型曲線y=Asin(ωx+φ)的圖象”的教學中，教師只能在黑板上大致畫出變化前后的曲線圖象，變化過程無法實現，學生看得不清楚，聽得似懂非懂，效果不好。為此，筆者利用“雙全智能軟件”展示由y=sinx變為y=Asin(ωx+φ)的變換過程，誘導學生在重復的變換過程中，發現變換規律，形成結論，從而深層理解周期變換，相位變換和振幅變換的過程。
“解析幾何”的教學歷時半個多學期，筆者用幾何畫板介入數學常規教學，指導學生自主研究解析幾何中方程與曲線之間的關系以及圓錐曲線的性質。通過研究提高了學生自主學習的.能力，促使學生發現問題、研究問題，對解析幾何的本質有了較深的理解，帶來傳統教學所達不到的效果。
三、大力開展研究性學習，培養學生探究能力。
研究性學習是當今素質教育改革的新的生長點，是一種被賦予了時代內涵的新型教育方式，是新課程標準中提出的一個教學內容和教學方式。它是以學生為主體，教師為主導，學生主動探究為主線實驗模式。對于培養學生發現問題、分析問題、解決問題的習慣，提高觀察、分析、類比、歸納的能力很有幫助。學生通過研究性學習過程的親身體驗，可以養成勇于探索，敢于創新的精神。
在“二項式系數的性質”教學中，學生已經知道了二項式系數與楊輝三角的關系，筆者沒有按照課本中的平鋪直敘，而是制作多媒體課件顯示楊輝三角圖，提示學生們認真觀察楊輝三角中數學排列特征，請同學們自主研究二項式系數的特點。25分鐘的時間留給學生充分思考，大膽猜想，然后進行成果交流，請學生代表在投影儀上展示并解釋其研究成果。一堂課下來，發現我們的學生除了得到課本上的結論外，還發現了數列的有關結論。在整個研究性學習的過程中，學生成為了主體，發揮主動性，大膽創新、探索，給筆者帶來意想不到的驚喜。通過這次學習，不僅培養了學生求知的積極態度，激發了探索創新的欲望，而且讓學生領略了數學的和諧美、對稱美，對數學產生了一定的興趣。
為了開發學生的思維，讓他們真正成為學習的主人，學以致用，也可以采用課內課外相結合的形式開展研究性學習。
四、積極開展動手實踐活動，培養學生實踐能力。
由于種種原因，中國的中學生在動手和實踐方面能力較差，對教師的依賴性較強有力，往往只重視結論，輕視過程，習慣于知識的直接接受。新課程提倡在實踐中學習，強調學生的親身經歷，使學生能夠在教師指導下主動的、富有個性、創造性的實踐，通過實踐培養學生學習的興趣，提高實踐能力，促進對知識的理解，形成良好的品質。
在“立體幾何”教學中，學生普通反映較難，空間想象力不夠，為了讓學生對幾何體獲得清晰清晰直觀的形象，筆者積極指導學生制作了許多典型的模型，如正方體、棱柱、棱錐等。課堂上讓學生隨時加以演示，如利用正方體模型，學生可以通過眼看、手摸、腦想，直觀地看清“線線”、“線面”、“面面”的關系，從而獲得對立體幾何知識深層的理解。在有關折疊問題的教學中，筆者指導學生動手完成從平面圖形到立體圖形的折疊過程，觀察發現折疊前后的不變量，然后學生會發現問題輕松可解。球的體積公式，教材上是采用祖日恒原理推證的，如果采用實驗的方法，將會給學生留下深刻的印象，實驗可用如下方法進行：用半徑為R的半球裝滿砂子，又用高和半徑都為R的圓錐也裝滿砂子，并把這些砂子同時倒入高和半徑都為R的圓柱中。多次實驗表明，此時砂子剛好裝滿，于是，學生紛紛感到好奇，然后再進行下面的運算，便可導出球的體積公式：V圓柱=V半球+V圓錐，V半球=V圓柱－V圓錐=πR3－πR3=πR3,即V球=2V半球=πR3，這種推證，激發了學生的興趣，讓學生在實驗的樂趣中學到了知識。
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