長(zhǎng)期以來(lái),人們以為物理、化學(xué)需要實(shí)驗(yàn),而數(shù)學(xué)是算出來(lái)的,不需要實(shí)驗(yàn),這是一種誤解。其實(shí)我們的祖先從結(jié)繩計(jì)數(shù)開(kāi)始就在進(jìn)行著數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),并且通過(guò)實(shí)驗(yàn)不斷地發(fā)展數(shù)學(xué)。今天,小編向大家介紹什么是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室,什么是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室是進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的場(chǎng)所,它是通過(guò)一定的方法,借助一定的設(shè)備,運(yùn)用一定的手段,在思維活動(dòng)的參與下和典型的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中進(jìn)行的一種數(shù)學(xué)建構(gòu)過(guò)程和數(shù)學(xué)探索活動(dòng)。
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)讓傳統(tǒng)的課堂教學(xué)轉(zhuǎn)向以激發(fā)學(xué)生潛在能力為本,強(qiáng)調(diào)學(xué)生積極主動(dòng)參與。將數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)由抽象思維轉(zhuǎn)化為形象思維,實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、創(chuàng)新能力、解決實(shí)際問(wèn)題的能力、動(dòng)手操作能力,改進(jìn)傳統(tǒng)單一的理論教學(xué)方式,達(dá)到完成數(shù)學(xué)教學(xué)的目的,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)。
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特征:
1、鮮明的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)不僅是獲取知識(shí),更要在經(jīng)歷過(guò)程中獲取活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)、積累方法、提升思維能力等。讓思維提升的要求貫徹于每一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程之中。
如“三角形的內(nèi)角和”一課,我們制定了這樣的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)“1.通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)等探究活動(dòng),讓學(xué)生嘗試發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證‘三角形的內(nèi)角和是180度’的規(guī)律。2.在學(xué)生親歷實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的過(guò)程中,培養(yǎng)學(xué)生的合作能力、動(dòng)手實(shí)踐能力,發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)推理能力、空間觀念等。3.在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,體驗(yàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成功的喜悅。”
2、合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
科學(xué)探究的一般過(guò)程是從發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題開(kāi)始的,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后,根據(jù)自己已有的知識(shí)很生活經(jīng)驗(yàn)對(duì)問(wèn)題的答案作出假設(shè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,包括選擇材料、設(shè)計(jì)方法步驟等,按照實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到結(jié)果,再分析所得的結(jié)果與假設(shè)是否相符,從而得出結(jié)論。
并不是所有的問(wèn)題都一次實(shí)驗(yàn)得到正確的結(jié)論,有時(shí)由于實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)粗糙、試驗(yàn)方法的不夠完善,也可能得出錯(cuò)誤的結(jié)論。因此我們需要有合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),而且有時(shí)可以讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),讓方案更貼切有效。
3、規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作
數(shù)學(xué)概念的抽象性通常都需要某種“直觀”為支撐為背景。作為教師,應(yīng)該通過(guò)實(shí)驗(yàn),把這種“直觀”的支撐與背景顯現(xiàn)出來(lái),幫助學(xué)生建構(gòu)表象,形成獨(dú)特的認(rèn)知。
如“認(rèn)識(shí)毫升”一課,因?yàn)椤昂辽笔潜容^小的計(jì)量單位,所以感知有一定困難,為此教師設(shè)計(jì)了豐富的層次分明的加深體驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng):感知1毫升的液體、感知10毫升的液體、喝100毫升的飲料等。
4、數(shù)學(xué)化實(shí)驗(yàn)分析
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)由提出問(wèn)題到猜想與假設(shè)及后續(xù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的經(jīng)歷,最后必然要經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)觀測(cè)的數(shù)據(jù)結(jié)果或現(xiàn)象的分析,以回應(yīng)前面的猜想或假設(shè)。因此,數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)分析的一環(huán)不像某些老師一樣虛化過(guò)程,一味地將結(jié)論寫(xiě)出就完事了。
5、科學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)并不是不要知識(shí),不要演繹證明。我們更注重學(xué)生在實(shí)驗(yàn)情境中的“做”中學(xué),經(jīng)歷知識(shí)形成過(guò)程,科學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)拓寬了學(xué)生的思維活動(dòng)空間,使他們的思維更有深刻性和批判性。同時(shí),它不僅僅關(guān)心學(xué)習(xí)者“知道了多少”,更關(guān)心學(xué)習(xí)者“知道了什么”、“怎樣知道的”。它追求的更重要的東西是探索、發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造,正如荷蘭數(shù)學(xué)教育家弗賴登塔爾反復(fù)強(qiáng)調(diào):“學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的惟一正確方法是實(shí)行‘再創(chuàng)造’,也就是由學(xué)生本人把要學(xué)的東西自己去發(fā)現(xiàn)或創(chuàng)造出來(lái),教師的任務(wù)是引導(dǎo)和幫助學(xué)生去進(jìn)行這種再創(chuàng)造的工作,而不是把現(xiàn)成的知識(shí)灌輸給學(xué)生?!睂W(xué)生享受著的是解決問(wèn)題的數(shù)學(xué)精神和樂(lè)趣。