中學(xué)數(shù)學(xué)教育實驗探究

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摘要:數(shù)學(xué)實驗是數(shù)學(xué)教育改革的產(chǎn)物，對學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)具有重要而深遠(yuǎn)的影響，國內(nèi)眾多高校均已開設(shè)數(shù)學(xué)實驗課程。但在中學(xué)，數(shù)學(xué)實驗卻受到冷落。本文介紹了數(shù)學(xué)實驗在中學(xué)數(shù)學(xué)教育中的重要作用，并對當(dāng)前數(shù)學(xué)實驗在中學(xué)的廣泛開展所面臨的問題提出若干意見與建議。

關(guān)鍵詞:中學(xué)數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)實驗;實驗課程

中學(xué)數(shù)學(xué)實驗是根據(jù)數(shù)學(xué)教學(xué)的需要，人為地、有目的地、模擬地創(chuàng)設(shè)一些有利于觀察的數(shù)學(xué)對象，在典型的實驗環(huán)境中或特定的實驗條件下，經(jīng)過某種預(yù)先的組織、設(shè)計，讓學(xué)生借助于一定的物質(zhì)儀器或技術(shù)手段，并在數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)理論的指導(dǎo)下，對實驗素材進(jìn)行數(shù)學(xué)化的操作，來學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)或做數(shù)學(xué)的一類數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動。隨著科技的高速發(fā)展，數(shù)學(xué)學(xué)科知識已滲透到高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的各個方面，為確保我國科技發(fā)展的后續(xù)力量，必須盡早開始培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)意識及思維。而數(shù)學(xué)實驗對于中學(xué)階段學(xué)生的數(shù)學(xué)思維的形成起到至關(guān)重要的作用。其主要作用具體體現(xiàn)在:(一)培養(yǎng)觀察力，加深對抽象概念的認(rèn)識與理解;(二)培養(yǎng)形象思維能力，發(fā)展抽象思維;(三)培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力;(四)培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力和實踐能力;(五)幫助學(xué)生形成正確的數(shù)學(xué)觀;(六)全面提高學(xué)生素質(zhì)，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)素養(yǎng)。

1中學(xué)數(shù)學(xué)實驗在廣泛實施中面臨的問題

其實，我國很多地區(qū)已開始注重數(shù)學(xué)實驗在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的位置，但從目前來看，在中學(xué)教育中實施數(shù)學(xué)實驗仍困難重重。根據(jù)對部分中學(xué)的調(diào)查，廣泛開展中學(xué)生數(shù)學(xué)如下:1．1時間少。數(shù)學(xué)實驗因其本身的探究性質(zhì)，相對傳統(tǒng)的講授來說，占用時間較多。然而中學(xué)課程較多，數(shù)學(xué)可是較少，為完成教學(xué)任務(wù)，或在短時間內(nèi)應(yīng)付中考、高考，在實際教學(xué)中，數(shù)學(xué)實驗往往被冷落。1．2缺經(jīng)驗。傳統(tǒng)的講授式教學(xué)方式已經(jīng)在眾多教師身上打下了深深的烙印，對于數(shù)學(xué)實驗的推廣，部分教師面臨著各方面素質(zhì)的挑戰(zhàn):一是熟練運用計算機開展教學(xué)。對于數(shù)學(xué)實驗來說，許多實驗的開展需要計算機知識，有事甚至運用到簡單程序設(shè)計等相關(guān)知識。二是數(shù)學(xué)實驗的開展需要教師擁有深厚的數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)知識儲備及科研能力。這無疑是對教師的整體素質(zhì)提出了更高的要求。1．3硬件差。部分?jǐn)?shù)學(xué)實驗的開展需要電腦硬件的支持。在經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)，特別是廣大的農(nóng)村地區(qū)，基本教學(xué)設(shè)施的供應(yīng)尚有困難，這對于數(shù)學(xué)實驗的推廣來說無疑是無法逾越的鴻溝。

2針對中學(xué)數(shù)學(xué)實驗在廣泛實施中面臨問題的建議

2．1轉(zhuǎn)變數(shù)學(xué)教學(xué)觀念。事實上，數(shù)學(xué)實驗的開展，不僅在于數(shù)學(xué)知識本身的掌握，還在于數(shù)學(xué)知識的實際應(yīng)用。中學(xué)數(shù)學(xué)實驗是對中學(xué)數(shù)學(xué)長期以來枯燥、高冷姿態(tài)的轉(zhuǎn)變，也是數(shù)學(xué)教學(xué)體系、教學(xué)方法改革的一嘗試，對于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、實踐能力、思維能力等有很大的幫助。數(shù)學(xué)實驗并不是對傳統(tǒng)教學(xué)方式的全盤否定，而是與其他教學(xué)模式相互配合，共同促進(jìn)。中學(xué)數(shù)學(xué)實驗符合新課標(biāo)的要求，對于中學(xué)生數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)具有長效性。2．2提高教師整體素質(zhì)。其實教師在學(xué)會的學(xué)習(xí)中也占據(jù)很大的作用。全面提高教師的整體素質(zhì)水平，是在中學(xué)開展數(shù)學(xué)實驗的必經(jīng)之路。為提高教師隊伍的素質(zhì)可從以下兩個方面入手:一是抬高門檻。在教師的選聘中，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，以能力和實力作為選聘教師的標(biāo)準(zhǔn)，提高教師群體水平。二是厚積薄發(fā)。不斷加強教師培訓(xùn)，更新教師觀念和教具應(yīng)用技術(shù)，培養(yǎng)教師新的教學(xué)理念。2．3解決硬件配置問題。資金的短缺對于經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)來說確實是不得不面臨的重大難題。除了政府支持和社會的幫助外，學(xué)校可以通過聯(lián)合辦學(xué)來提高教學(xué)硬件環(huán)境。值得高興的是，計算機網(wǎng)絡(luò)日新月異，電子產(chǎn)品價格不斷下降，對創(chuàng)建數(shù)學(xué)實驗環(huán)境提供了便利的條件。

3中學(xué)數(shù)學(xué)實驗在廣泛實施中函待解決的問題

中學(xué)數(shù)學(xué)知識是無數(shù)數(shù)學(xué)教育學(xué)家經(jīng)歷了數(shù)百年的探尋結(jié)果的匯編，顯然不可能讓學(xué)生一一體驗、探索、研究。那么，什么樣的數(shù)學(xué)知識適合進(jìn)行數(shù)學(xué)實驗?zāi)?應(yīng)當(dāng)依據(jù)什么標(biāo)準(zhǔn)來篩選需要開展中學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的內(nèi)容呢?在中學(xué)數(shù)學(xué)中平面幾何、代數(shù)函數(shù)、三角函數(shù)、立體幾何、占中學(xué)數(shù)學(xué)實驗的半壁江山，同時，許多教師將數(shù)學(xué)實驗作為調(diào)動學(xué)習(xí)氣氛或單純地直觀感知，而對于概念的形成、實際問題的探究解決卻少之又少。但事實上，中學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的難題也恰恰在于此。因此，依據(jù)什么標(biāo)準(zhǔn)選擇中學(xué)生數(shù)學(xué)實驗的內(nèi)容仍是函待解決的問題的難題。目前，國際數(shù)學(xué)教育界比較重視數(shù)學(xué)實驗教學(xué)，但我國的數(shù)學(xué)實驗的開展還處于發(fā)展初期，特別是中學(xué)數(shù)學(xué)實驗的功效遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有發(fā)掘出來，許多研究還處于理論階段。在今后的教學(xué)實踐中，我們要不斷創(chuàng)新，深入研究，使中學(xué)數(shù)學(xué)實驗為培養(yǎng)高素質(zhì)人才發(fā)揮最大的作用。

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作者:秦信念 周紅玲 單位:南陽市楊樓鎮(zhèn)第二初級中學(xué) 黃淮學(xué)院