阐述数学实验在中学课堂教学中意义

数学实验教学是让学生通过自己动手操作，进行探究、发现、深思、分析、归纳等思维活动，最后获得概念、理解或解决理由的一种教学过程。在这过程中，教师通过提问引导和启发学生学习研究数学理由的策略。在数学实验教学中教师仍然处于主（要引）导的地位，而学生则处于主动学习的地位。从广义上说，数学教育也是一种科技活动，是科技工作的一部分。正确地恰到好处地应用数学实验，是当前素质教育中的一个重要层面。下面本人就“数学实验”在初中数学教学中的应用谈几点自己的看法。

一、通过数学实验，培养学生的创新能力

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它理由的联系。
例如，对于三角形的“内心、外心、重心”的存在性，初中教材中未加证明，学生作图稍有不准确，就难以得出符合要求的结论。教师就可通过实验——抓纸活动，使学生领悟其本质。
让每一个学生准备一块三角形纸片，如图，过A作一折叠使AB落在AC上，得折痕AD，则AD平分∠BAC。同样策略得出折痕BE、CF。这样，学生就直观地发现：三角形三个角的一部分线交于一点，这点即为三角形的内心。相似地，可以折出三角形的外心、重心，进一步启发学生，还可折出三角形垂心.
又如在“用字母表示数”的教学中，提出下列理由：搭一个正方形需要4根火柴（如下图）
（1）按上图的方式，搭两个正方形需要 根火柴，搭三个正方形需要 根火柴。
（2）搭10个、100个这样的正方形需要多少根火柴？你是怎样得到的？
（3）如果用x表示用火柴搭正方形的个数，那么搭x个这样的正方形需要多少根火柴棒？
通过学生的操作实践，探究交流，学生从多角度中去深思、去发现规律，发现有不同结果。
通过这些实验操作，一方面使学生能更深入、更扎实地掌握数学知识；另一方面，也使他们在思维方式上不会犯浮夸和刻板的毛病，又能准确抓住事物的本质，提出符合实际的有创新的看法。

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。
例如，在初一数学“质量分数应用题”的教学时，由于学生缺乏自然科学中的有关知识，很难理解这点内容。这时，教师可借助实验的策略来解决这一理由。
先让每个学生准备一水杯和二份50g盐。教师在讲清质量分数的概念的基础上开始做实验。教师用量杯给每个学生倒200g水，然后让学生把50g盐加入水中，这样这杯盐水就有250g。那么盐水中盐的质量分数是多少？学生就自然地回答出 。让学生尝尝咸味，感受一下。然后再把剩下的50g盐加入盐水杯中，这时盐水的盐的质量分数是多少？学生也能回答出 。再让学生尝尝咸味，学生发现盐水比原来咸多了（盐的质量分数增大）。
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：盐的质量分数=盐的质量/盐水的质量。这样处理，远比教师空洞的说教效果要好。

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。
例如，学校每年要举行运动会，运动会场地可组织学生来画。跑道的线宽、道宽的尺寸一般都有规定的标准，当100m、200m、400m、800m等跑步项目终点位置确定时，其起点位置如何确定？相应的每条跑道的前伸数怎样确定？标、铅球、铁饼场地怎样画？相应的角度怎样确定？这些应用到的数学知识虽简单，但在实际操作中却并不简单。通过教师的指导，使学生领悟到跑道上也蕴含着丰富的数学知识。
这样数学实验在中学课堂教学中的意义由专注毕业论文与职称论文的www.udooo.com提供,转载请保留.，通过学生的文体参与，使学生亲自体验到了思维加工的过程，强化了学生“解决理由”的能力，激励学生多把数学知识应用于生活。

四、通过数学实验，发现几何理由解决的策略及规律

几何证明，学生常常感到无从下手，是几何学习中最困难的地方之一。事实上，几何证明的策略常常也是通过对图形的操作，变形、变换、添加辅助图形等多种多次的尝试而被发现的。发现了证明的策略后，顺便也就证明了前面的“发现（猜想）”的真确性，于是结论也就出来了。
下面是一例发现三角形内接矩形的面积变化规律的“数学实验”的做法。①出示图形：在△ABC中，P是BC边上的任意一点，以P为顶点作△ABC的内接矩形，使矩形的一边在BC上。②使点P在BC上运动，矩形面积随之变化。③设BP为x，矩形面积为y，建立x与y间的关系，让学生观察当x变化时，y的变化特点及其是否有最大值。④显示当P点运动时，对应的动点（x，y）的运动轨迹，让学生对第③问中的观察结果进行验证，最后完整显示抛物线。⑤转变△ABC的形状，研究△ABC的底边BC或BC边上的高变化时，对抛物线形状有什么影响。
在上述例子中，学生参与实验的过程实际上是在观察实验模拟过程中深思。当然在理由讨论环节中，部分学生仍可发挥创造性，提出自己新的“实验”设想，并上讲台进行实验操作演示或由教师择优实验。

五、通过数学实验，培养学生的唯物辩证观

数学是一门来源于实践的学科，其本身就充满了唯物论和辩证法。而数学实验为学生认识唯物论和辩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，其思维过程必定经历“感知——表象——抽象——反馈——再感知——丰富表象——发展思维——理由解决”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辩证观，是完全可行的。
此外，数学实验还可培养学生良好的观察能力、浓厚的学习兴趣及严谨的治学态度等。
数学实验教学需要在课堂的时间和课堂的空间能够达到数学实验教学的各要素的教学环境下才能进行的，否则实验后就得不到其应有的效果了。
数学实验是一个过程，在这个过程中，学生进行探究和发现的活动，一切结论都应该由学生自己得出。因此，在数学实验中给学生提供答案是不必的甚至是有害的。