基于数学实验提升初中数学教学效率 论文

基于数学实验提升初中数学教学效率摘要：随着新课程改革的提出和不断深入，人们对于教育的重视程度也越来越高，特别是对于初中阶段数学教学社会各界都予以了高度的重视。现如今，数学实验已经被广泛应用到数学科目教学当中。原因是运用数学实验的方式让学生动手去操作，通过不断的研究与探索从真正意义上理解数学教学内容，本篇文章就基于数学实验提升初中数学教学效率展开了探讨和分析，旨在更好的提升数学课程教学的效果。关键词：数学实验；初中数学；教学效率所谓的数学实验指的是数学教师为学生创建与所要讲解内容相关联的场景，用于学生实践活动，学生则可以通过自身的实践、不断的探索以及与其他同学之间相互交流合作，最终进行总结的一种学习数学课程的新方式，同时这样也是学生学习数学知识并不断进行创新的重要方式之一。数学实验能够让学生积极主动的对数学知识内容进行探索，并积极主动的参加到教学实践当中，并且不断创新学习新方式，打开解决数学问题的思路，帮助学生去发现数学问题，随之提出自己的猜想，再通过所猜想的内容去解决实际所遇到的问题，在提升学生学习主观能动性的同时也能够不断培养初中生的创造能力和发散思维。一、数学实验类型的划分数学实验大致可以分为以下三种：第一是演示型，第二是操作型，第三是运用计算机软件的方式进行辅助。演示型是在数学教学过程当中非常常见的一种实验形式，这一实验类型的特点是由数学教师进行演示，学生观看教师的演示内容，更多的是观察。例如在数学当中的一些形状像圆柱或者是圆锥等等，教师在讲解这一部分内容的时候通常会为学生展示圆柱或者是圆锥的模型，学生通过观察之后去总结圆柱或者是圆锥的特征情况。像这种让学生了解相对简单内容教师运用演示的方式效果会更加的显著，因为学生可以直观的感受到形状的特点，并能够很好的进行的区分。操作实验的数学实验方法是将学生作为教学的主体，让学生亲自动手去操作和实践，在数学教师的引导和指导之下建立数学模型并解决数学当中所遇到的问题。而操作型数学实验则是为了更好的去培养和提升学生动手和动脑能力，提升学生的智力水平。而运用计算机辅助则是需要通过一些软件来完成实验活动，其最大的优点是软件会让数值在计算时更加的准确，也能够避免出现一些低级错误。尤其是几何画板现在已经被广泛应用到初中阶段数学教学活动当中，几何画板的特点是能够更好的去处理和演示图形的变换情况及其一些相关内容更具优势。二、数学实验的原则和特点（一）数学实验的原则分析1．数学实验要具备量力性其实，数学实验有着一定的量力性。并且也符合初中阶段学生的年龄特征以及知识的掌握情况，在进行数学实验的时候学生只要有基本的数学知识就可以着手开始实验。2．数学实验要具备实用性在进行数学实验的时候一定要有相应的实验背景以及实验的意义，确保学生在开展数学实验的时候能够真正领悟到实验的价值和意义所在，从而提升学生学习的主观能动性。3．数学实验要具备趣味性在开展数学实验的时候，教师可以为学生设定具有一定趣味性的问题，通过吸引的方式调动学生学习的积极性，启发学生不断的进行思考，开拓思维，并且还能够开拓学生的视野，让学生对于学习数学课程内容产生浓厚的兴趣【【1。（二）数学实验的特点分析１． 将数学问题作为实验的载体教师通过数学实验解决日常所碰到的数学问题，能够更好的去培养和提升解决实际问题的能力和意识。２． 以人为本，将学生作为教学的主体在数学教师的指导和实验准备之后，可以让学生积极自主的去探究学习当中所遇到的各项问题，不管是实验成功还是失败都能够从实验的过程中学习到数学知识，更好的培养学生的学科素养。３． 搭建数学活动平台形式所有的数学实验都需要依托于活动，因为活动是灵活多样化的，同时也为三、通过数学实验的方式，帮助学生形成概念内容运用数学实验的方式开展教学活动主要是为了对学生进行引导，让学生通过已知的背景和实践活动着手，在经过不断的动手实操和交流与思考之后，让学生通过亲身的实验经历展开观察，并做出相应的推理工作，在交流互动之后得出结论，从而帮助学生更好的理解数学知识的概念内容。例如，数学教师在讲解七年级数学《数轴》的时候，首先可以让学生在上课之前让学生去观察家中的温度计。接下来用家里现有的材料做一个温度计的模型。在第二天上数学课的时候，教师可以在实验室中找一些温度计并发放给每一位学生，让学生通过观察对照的方式检查自己所制作的“温度计”做的是否标准，再找出不同点，鼓励学生将自己找到的情况进行描述。与此同时，数学教师也应该为学生设立相关的数学问题：在温度计上都包含了哪些刻度线？是否有零刻度线？所画出的刻度与刻度之间是否呈均匀的状态？这些刻度所标注的顺序是什么样子的？在进行刻度排列的时候方向是怎样的？手中的温度计是否可以再加长？学生通过提前制作温度计以及与教师所发放的温度计进行对比大多都可以快速的回答出这些问题，数学课堂的氛围也会非常的活跃。基于这一情况，教师可以引导学生将手中的温度计想象成一条数轴，并且在温度计的两侧都可以无限的进行延伸，进而导入数学课程内容。通过这样的数学知识导入方式，不仅可以让学生真切的感受到数轴的状态，而且还能够结合实践内容为接下来的动手画数轴等带来了便利，也能够帮助学生更好的理解和学习数四、通过数学实验唤起学生的创新意识和求知欲学生在学习数学课程知识内容的时候，不完全属于被动学习的状态，而是通过主动建构的方式去学习数学知识。也可以理解为学习数学知识不能从教师处迁移到学生，学生在学习数学知识的时候一定要有相关的实验活动，在实验的过程中不断的进行交流与互动，再通过实验反省的方式再主动构建学习系统。例如，教师在讲解九年级上册《直线与圆的位置关系》的时候，可以采用下面的方案形式：第一步，创建问题的情景。教师可以通过多媒体设备播放有关“日出”的视频内容。第二步，教师提出相关问题，引导学生进行思考：当太阳升起的过程中都包含了哪些几何图形？第三步，请同学们画出日出过程中所包含的几何图形的图画，并思考这些图形相互之间有何联系。第四步，请同学们举案例说出生活当中所包含的图形，像汽车在行驶过程中车轮的转动情况等等，并分析直线和圆之间的关系。第五步，让学生讲出如何区分三个位置相互之间的关系呢？第六步，通过对上述的探究和归纳，表达出自己的观点内容第七步，撰写数学实验报告内容，在课堂中与教师和同学相互交流数学实验所带来的成果。根据以上七个步骤的操作，可以让学生以人们日常生活当中的实际案例去理解数学教学中的抽象性内容，也可以让学生将自己实验所发现的知识内容进行命名，就像那些数学家一样，这样也可以激发学生将更多的精力投入到数学实验当中，更好的激发学生的求知欲和创新的能力。通过一系列的实践数据表明，数学实验对于提升学生学习的兴趣、动力、成绩以及提升学生的逻辑思维能力和创新能力方面都有着一定的促进作用，也可以将数学课程的教学效果得以最大化。五、通过数学实验这一教学形式解决生活中的数学问题其实，学生们所学习的数学知识内容都与人们的日常生活有着很大的关联之处，那么学生就可以通过数学实验的教学形式解决生活中的数学问题。例如，教师在讲解九年级数学《相似图形性质》相关知识内容的时候，数学教师可以找一个阳光明媚的天气通过太阳影子的方式去测量操场上旗杆的高度情况。当学习七年级下册《统计调查》的时候，教师可以让班级内的学生回家后去统计下小区内入住情况和流动人数等等。在学习八年级下册《函数》的时候，可以让学生去找到问题的最佳答案以及节省时间等相关的问题，帮助学生更好的去感受日常生活当中的问题。同时也可以将数学中的问题转换成生活化的形式，这样学生的学习兴趣也会有很大程度的提升。在通过实际生活当中所遇到的问题转换成数学化的形式，让班级内的每一位学生都能够通过实验的方式去解决日常生活当中所遇到的各项数学问题，让数学课程教学的效果得以六、分析数学实验所用模型的特点，发现数学规律教师让学生亲自去设计和制作数学模型不仅可以培养和提升学生独立动手的实践的能力，而且还能在进行实验筹备的过程中不断地去观察和学习，对数学模型进行钻研、测量和计算等等，让学生真切的感受到数学的规律所在。例如，对于七年级的学生可能刚接触《相交线与平行线》相关知识的内容的时候会感觉非常的抽象，教师则可以在课堂教学活动中通过多媒体设备为学生展示相交线和平行线相关的视频内容，让学生对相交线与平行线有初步的了解和认知，在课堂学习之后教师可以为学生布置家庭作业，回家去观察生活当中与相交线和平行线的内容，并予以记录，在第二日上课时进行分享，看谁找结语：根据以上内容可以知悉，在新课程改革这一时代背景下，初中阶段数学教学中应该引入数学实验教学形式，帮助学生构建数学思维能力，通过引导的方式让学生感受数学的规律所在。数学教师在日常教学活动中应该选用科学合理的数学实验方式，让班级内的学生都能够积极主动的参与到教学活动和实验当中来，在不断的交流互动和探究合作以后找到更多提升学习能力的方式，更好的激发学生学习数学知识的热情和自信心，全面提升教育的效果。参考文献：[1]刘燕.借助数学实验提高初中数学教学有效性[J].数理化解题研究,2021(20):10-11.[2]陈科良.运用几何画板提升初中