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江苏省高邮市临泽中学（225621）
【摘 要】在素质教育快速发展的今天,高效课堂改革成为当今教育界的热门话题.提高课堂效率成为每个教育工作者永恒的追求.本文是我在实施课堂改革过程中所探索的有关“数学实验的课题研究”中所得到的一些不成熟的经验及其看法.笔者认为数学实验是数学高效课堂改革所不可缺少的环节,是提过课堂效率的一个不可或缺的有力的支撑点.
【关键词】数学实验课题研究
本文中的数学实验,指的是引导学生通过操作、实践、试验,来进行探索学习的数学教学形式．在发达国家中,数学实验已经成为常见的教学形式,美国的中学里有专门的数学实验室.而我们的教师特别是农村学校的老师由于条件和环境所限对数学实验则更显得认识不足、缺乏经验．
1.数学实验教学的现状
为了了解我们的教师特别是农村教师对数学实验的看法及具体实践情况,我曾经对农村一些中学的数学教师做了一个简单的调查．有很多老师认为在数学教学中有必要做数学实验,但由于受条件所限不太好做,但也有人提出“进行数学实验必要性是什么”的问题．尽管绝大部分教师认为做数学实验是必要的,但在实际教学过程中,数学实验却做得很少．充其量也就做一些演示实验．让学生自己亲自动手做数学实验的就更少了．既然都认为数学实验是必要的,那又为什么很少采用这种教学形式呢?根据调查,我们可以看出,应试教育压力过重是一个客观原因．这种压力来自学校、来自社会、来自应试教育的环境．如果教师身处的环境间存在很大的应试压力,要他们从素质教育出发,考虑数学实验的教学形式,是不切实际的．
然而,不能把原因完全归于客观,更何况素质教育倡导多年,教育环境也在有所变化．高效课堂改革已经实施.所以,教师自身的主观原因不容忽视．笔者认为教师自身的主观原因主要有以下两点．
（1）对数学实验的认识不足．很多的教师由于怕影响教学进度而放弃数学实验,其中的大多数恐怕不能把原因完全归于客观环境．的确,数学实验的缺点是花费时间较多,但是,适当地做一些实验,对教学进度的影响不会很大．而且,适当的实验能提高教学效率,使课堂更高效,从这个角度看并非是得不偿失的事情．因此,教师在一学期内挤出几节课的时间来让学生做实验,是不会影响教学进度的．所以说,对于大多数教师来说,主要原因还是对数学实验的作用认识不足．
（2）数学教师缺乏数学实验的教学经验．这是一个非常值得注意的信号．一方面说明现在已经有相当一部分教师想上数学实验课却不知道如何上；另一方面也提醒我们,随着高效课堂改革的深入,随着教师对提高课堂效率的期盼,随着教师对数学实验的认识的提高,将有越来越多的人面临如何上数学实验的问题．
首先,长期以来,只有物理、化学、生物有实验课,数学是不必做什么实验的．因此,无论新教师还是老教师,数学实验都是一个新的课题．其次,可以参考的资料又很少．原有的教材中是不提什么数学实验的,新教材中开始有了实验内容,但可以作为实验课来上的内容仍然很少．教学杂志、参考资料上关于数学实验的文章也很少,而且主要集中在统计、频率、测量这几个课题上．因此,数学教师缺乏上数学实验课的经验,是一点也不奇怪的．
由此可见,从数学教师自身的角度来看,要使数学实验真正进入课堂,成为数学教学的一个环节或一种教学形式,就应特别注意两个问题：一是还须提高对数学实验的认识,二是应开展对数学实验的课题研究．
2.高效课堂改革呼唤数学实验
如果仅从传授知识的角度来看,要使学生确信有关的数学公式和定理,只要通过教师的计算与推理,便可向学生提供有力的证明,而不必像物理、化学、生物教学那样,非得花费较大的精力去做什么实验．然而,数学教学的目的绝非仅仅是传授数学知识．从高效课堂改革的角度来看,数学实验的某些功能是单纯的传统课堂教学是无法替代的.
2.1数学实验所具有的独特的同化功能
数学实验通过学生的操作、实验或试验,可培养学生的动手能力、建模能力和应用意识,使学生进入主动探索状态,变被动的接受学习为主动的建构过程.使得课堂教学更加高效,课堂效率得到进一步的提高.
案例1“勾股定理”的教学．
如果直接向学生揭示定理并加以证明,当然既省时又省力,学生接受也不会有什么困难．如果设计一个实验,让学生通过操作、观察,从三角形的旋转中,自己去发现勾股定理及证明方法,那么就很好地利用了学生普遍具有的“图形旋转面积不变”这一非形式几何知识作为知识的生长点,使学生从原有的知识中自然“生长”出新的知识,这一知识的生长过程是一种主动的探索过程,不仅使新知识找到了牢固的附着点,而且使认识结构在探索中得到发展．
2.2数学实验所具有的论文范文的发展功能
讲授式教学设计得再好,也很难适合各种不同层次的学生的不同需求．而数学实验是一种活动化教学,它能满足不同学生的需求,使不同学生在各自的能力基础上都得到较充分的发展．
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案例2 “相似三角形的应用举例”的教学．
在讲授这一部分内容时采用实验课的教学形式,要求学生用最少的工具设计最多的测量旗杆高度的方案并实施方案．结果原先属于成绩差等的学生,改变了平时消化不了的现象,根据他们自己的能力基础及日常观察经验,设计出两种方案．而优等学生也没有吃不饱的感觉,圆满地完成了教学任务,课堂效率大大提高.
2.3数学实验所具有的显著的激励功能
数学实验不仅能使学生主动建构、发展个性,而且能很好地激励学生的求知欲与好奇心．
一般地说,在数学实验中,学生由于亲自动手操作,从一个旁观者和听众变成了一个参与者,因此更容易对实验结果、产生结果的原因、新的知识、新的学科以及新的方法等等产生强烈的好奇心．爱因斯坦在一次演讲中这样说：做同样的工作,其出发点,可以是恐怖和强制,可以是追求威信和荣誉的好胜心,也可以是对于对象的诚挚的兴趣和追求真理于理解的愿望,因此也可以是健康儿童都具有的天赋的好奇心．长期以来,我国学生对考试以外的题目丧失兴趣,缺乏好奇,这和我们以“应试”为目的的传统教育是分不开的．而数学实验则超越了传统教育,课堂教学中创设探究的情境,激励学生的好奇心,使学生具有更高的追求．
实验过程就是一个科学研究的过程、探索真理的过程．因此,数学实验必然能更高效地培养学生的探索能力和科学创新精神,激发学生的好奇心,也更有利于学生的个性发展．与物理、化学、生物等实验性学科不同,我们不能也不必依赖于实验方法来学习数学,但完全可以用实验方法去探索真理、发现真理．以创新精神为核心的高效课堂改革教育必然要呼唤数学实验．
3.开展数学实验课题研究的设想
正因为有相当一部分教师感到数学教学中很有必要让数学实验进入课堂而又缺乏数学实验的教学经验,所以,在数学教学中开展数学实验的课题研究,就是既有必要也有可能的事情．对此,笔者有如下几点设想：
第一,研究主体应是广大数学教师．也就是说,广大数学教师应该积极投入数学实验的课题研究之中,而不是等待理论工作者研究好指导自己．而且,这既然是一个实践经验问题,那么,这方面的课题研究就必须由实践者来担任主角,也惟有参加实践的人才能研究出可以付之操作的结果．要使数学实验成为数学教学的一个组成部分,只有依靠数学教师大胆尝试,先让数学实验进入课堂,在实践的同时研究课题,积累经验,然后通过交流经验,在这个过程中可逐步使数学实验成为一种经常采用而不是偶然采用的教学形式．
第二,研究内容应以实践性课题为主．开展数学实验课题研究的目的,是为了解决数学教师实验教学经验不足的问题,所以研究课题当然应以实践性课题为主．这一方面是教师的优势,另一方面也便于教师相互之间交流学习研究的成果．实践性研究课题可分为两类：一类是数学实验的教学设计,另一类是一般操作问题的课题研究．数学实验的教学设计是打开实验教学局面的迫切需要,一个好的实验教学的具体方案胜过一打名言．而一般操作问题的课题研究也是教师目前急需解决的问题．这是教师非常关注的问题,也是某些先行者可以探索研究的问题．总之,研究课题围绕着数学实验的教学实践,教师才会有参与研究的积极性．
第三,要课题化而不要课程化．也就是说,不宜开设《数学实验》这一门课程,而只宜搞关于数学实验的课题研究,而且课题的研究目标是积累、交流数学实验教学的案例．这样才能更好、更快的将数学实验的成果应用于实践.
总之,数学实验教学的研究是高效课堂改革的今天我们教师需要关注的话题,更应该去努力实验和操作,以引导学生亲自动手参与实验,在实验中求突破,求发展.激发学生学习的热情,调动学生学习的积极性.以达到实施高效课堂改革,提高课堂效率之根本目的.
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实验数学 姜乐仁引用文献:
[1] 初中数学实验教学论文题目集 初中数学实验教学论文题目选什么比较好
[2] 小学数学实验学论文选题 小学数学实验专业论文题目怎么拟
[3] 小学数学实验外文文献 小学数学实验核心期刊参考文献哪里找
