数学实验教学范例6篇

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数学实验教学

数学实验教学范文1

在传统的初中数学教学中,教师采用“灌输式”教学方法,禁锢了学生的思维,抹杀了学生的创造性.在新课程背景下,教师开始关注学生动手能力的培养.随着实验教学在初中数学教学中的广泛应用,越来越显现出优越性.如何在初中数学教学中开展实验教学呢?下面结合自己的教学实践谈点体会.

一、合理创设教学情境,引导学生积极参与教学活动

数学在初中课程学习中占据着重要地位,对于正处于直观思维向抽象逻辑过渡的初中学生来说,数学学习可能成为他们学习中的难点,容易使学生出现畏难甚至厌恶情绪.因此,教师要合理创设教学情境,克服学生的消极情绪.引导学生参与课堂教学活动.首先,处于此阶段的学生,智力和逻辑思维能力的发展具有很大的潜力,教学情境的创设要符合学生认知发展的特点,根据“最近发展区”原则进行设计;其次,学生的数学能力参差不齐,教师要在创设情境时全面考虑,尽可能地满足所有学生的学习需求,既不能让他们产生畏难情绪,也不能让他们的思维松懈,要注重全员参与.重要的是,教学情境的创设要具有一定的趣味性,能够激发学生的学习兴趣.例如,在讲“轴对称图形”时,教师可以在课前设置不同的问题,让学生根据自己的能力选择性地回答.问题1:生活中有哪些轴对称图形?问题2:请设计一些有趣的轴对称图形.通过课前设置问题,为下次课创设教学情境,教师要注意问题的趣味性以及完成的可能性,从而提高教学效果.

二、明确实验的目的,有条理地展开实验教学

实验具有很强的步骤性.开展实验教学,能够让学生的逻辑思维更有条理、更加清晰.尽管实验教学具有这一优点,但是运用不得当也会让学生产生模糊的逻辑思维,不知道本堂课的重点在哪,一堂课下来发现什么也没学到,只是在玩.因此,教师要根据教学内容合理地设计实验教学,既不能脱离教材内容,又要根据学生实际敢于创新,尽可能地优化实验教学,展示与传统课堂截然不同的教学过程.学生的逻辑思维能力在有条理的实验教学中得到提升的同时,数学思想和数学方法的形成也有赖于实验目的的明确性.数学讲求思维的严谨、推理的缜密,而这些都与明确的实验目的、有条理的实验步骤密不可分.学习数学不仅是让学生掌握教材上的知识,更重要的是培养学生思考、分析、解决问题的能力以及动手能力.只有这样,学生在进入社会以后才不会觉得学校中的学习完全无用,遇到问题时也不会手足无措.数学中的思想方法,能够帮助学生在遇到问题时镇定自若、有条不紊地思考解决问题的办法.这是实验教学最终的目的.在实验教学中,教师要明确实验的目的性.例如,在讲“一次函数的应用”时,教师要明确“引导学生将数学知识运用实际生活中”的实验目的,围绕这一目的有条理地展开实验教学.数学实验教学的实验目的设计越明确,越有利于学生数学素养的形成.

三、开展小组合作学习,共同进步

实验教学在很大程度上都是与小组合作学习联系在一起的.两者相互配合,能够达到良好的教学效果.在初中数学教学中也不例外.在实验教学之前,教师可以进行分组,给每个小组分配不同的任务,让学生通过小组合作完成实验.在分工合作的过程中,学生体验到合作学习的快乐,形成团队意识.合作探究学习,能够发挥学生的主体作用,互相带动,促使学生都参与进来,感受实验教学的乐趣.教师要引导学生进行实验总结,培养学生的整理归纳能力.四、注重实验直观性的有效运用虽然初中学生的逻辑思维已经开始向抽象阶段过渡,但是直观实验工具的使用还是必不可少的.例如,在讲“空间几何图形”时,教师可以使用直观的教具,让学生在观察中给思维以寄托,用直观的方式培养学生的空间想象能力,激发学生的想象,活跃学生的思维,让他们感受到数学世界的奇妙,进而培养他们学习数学的兴趣.

四、结语

总之,随着新课改的不断深入,教学模式、教学观念、教学方法发生了巨大的转变,教师意识到陈旧僵化的教学模式、教学方法已经不适应新时代环境下教育发展的要求.数学作为一门培养学生逻辑思维能力的学科,在初中阶段发挥着无可替代的作用.实践证明,实验教学在初中数学教学中的应用取得了显著的教学效果.由于目前尚未达到成熟阶段,因此其中也存在不少问题.这就需要教师在教学实践中不断反思、总结经验并作出调整,从而优化数学实验教学,促使学生全面发展.

参考文献:

覃思乾.论数学实验教学模式的理论基础[J].教学与管理,2005(34).

数学实验教学范文2

[关键词]数学实验 数学软件 实践教学

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2014)05-0116-02

数学实验是以数学理论知识作为原理,以软件编程、图形演示和数值计算等为实验内容,以实际生活问题和数学教材为实验对象,以计算机作为工具,以分析建模、模拟仿真、软件求解和总结推广为主要实验方法,并以实验报告为最终体现形式的实践活动。 数学实验的主要任务就是引导学生将实际问题转化为数学模型与实践,再运用现代的计算机技术和数学专业软件(如SPSS,Matlab,Lingo,Lindo)来进行数学推演和数值计算,以求出实验结果。

一、国内外数学实验教学的来源

20世纪80年代中期,美国开展了大范围的微积分教学改革,包括:(1)实行因材施教,选择适当的教学内容以满足不同层次学生的需要。(2)引入计算机和数学专业软件作为教学工具。 培养学生对计算机技术和Matlab,Maple等数学专业软件的应用能力,并要求其掌握数值计算、图形绘制、编程推演等基本技能。(3)建立相应的数学实验室与工作站。例如,建立专门用于数学实验的机房,并在计算机上安装Maple软件包;建立分布在实验室、图书馆及师生宿舍等地方的工作站等等。 随后,前苏联也开设了相关的数学实验课程。 其特点是: (1)把一些计算机技术课程列为数学专业的必修基础课程,要求数学专业学生必修《计算机软件系统》、《程序设计与算法语言》等;(2)将计算机与软件技术教学与数学理论教学基本分离,但并不减少对数学理论自身教学的重视;(3)要求在实验室完成课堂作业,增强学生的动手实践能力,提高学生在规定时间内解决问题的能力。

在国内,1997年,国防科技大学开始了数学实验的教学,建立以Sass和Mathematica等数学软件为主的数学实验平台,同时建立了该校的数学实验室,并开始尝试网络教学。 1998年,北京大学、清华大学、北京师范大学三校联合开设了两期数学实验课程。 此后,姜启源教授为清华大学各专业开设了数学实验课程的选修课,主要学习Matab数学软件。 同年,李尚志等也开始进行了数学实验的教改试验,在中国科技大学开设了数学实验教学的选修课。 2000年,同济大学将高等数学与数学实验课程相结合,在土木工程专业进行试点教学,并建立了微积分数学实验室,利用相关数学软件,对实验的相关内容进行实践操作和推断演示。 此外,沈继红和施久玉[1]、刘来福和曾文艺[2]、萧树铁[3]、姜启源[4]等都为数学实验教学做过深入的研究。

二、数学实验的内容与教学方法

数学实验课程的内容可包括工业、农业、经济、技术、军事等的各种实际问题,也可以是数学本身的一些基础性问题,介绍如何通过建模将实际问题转化为数学问题,并通过数学软件和计算机技术,使学生掌握用数值模拟的方法解决实际问题。 按其实验内容和性质,常可分为以下六个层次的实验: (1)基础性数学实验。 此类实验的目的是要求学生掌握一些常用数学软件包的基本命令,熟悉相关软件的图形绘制与数值计算等的基本技能。 (2)验证性数学实验。 要求学生通过对数学实验现象的观测,验证数学中的基本理论和经典的数学方法,以增强其对数学概念的认识,并揭示数学知识的内涵。 (3)研究性数学实验。 要求学生根据教师提出的实验课题设计相应的实验方案,运用数学理论相关知识和数学技巧,寻求解决实际问题的途径,得出研究性结论。 (4)应用性数学实验。 要求学生结合实际生活问题,如太阳能房屋的造型设计、股市行情走势分析、基金投资分配等,建立相关数学模型,并运用数学软件进行数值计算,从而指导实际问题。 (5)拓展性数学实验。 要求学生学会揭示数学理论之间的联系并从中拓展发现新的知识,或拓展到其他相关领域(如运筹与优化、数值方法计算、分形与混沌等科学领域)。 (6)综合性数学实验。 其实验目的是要求学生综合掌握前五种数学实验,培养学生综合运用所学知识的能力。

数学实验的教学方法主要是采用典型实例实验与模块实验相结合的方法。 在基础性数学实验中,可以设计矩阵计算、图形绘制、方程组的求解等模块实验,使学生较好地掌握基本技能和基本原理;在验证性和研究性数学实验中,可设计插值与拟合、微分方程的符号解、特征值与特征向量、回归分析等模块,使学生能初步解决一些简单问题且评估其误差,并结合具体实例,用以解决实际问题;在应用和拓展性实验中,可通过分析经典应用案例(例如:航空公司售票问题、街道监控摄像头的安装、碎纸片的复原拼接等等),建立数学模型和分析求解,使得其结果能指导实际生活。具体数学实验实践教学过程可分以下几步来完成:(1)分析所研究问题的具体背景。(2)给出实验的目的和任务,并提供相关的建模和数值计算的可行方法。 具体包括条件的化简、主要因素的分离和变量的选择,以及建立变量之间关系的数学方法、模型的求解和实现计算的程序指令等。(3)提出具有探索性的问题,并将学生分组进行讨论和建立模型。 (4)引导学生用数学软件编程和上机操作来求解模型,并写出实验报告。 通过分析、建模、求解、改进推广以及书写实验报告这一整个过程,可以教会学生在坚持探索和发现的原则下,学习主动参与数学实践的本领。

三、对数学实验教学的几点建议

1.增强师资力量,提升数学实验课程的教学质量。 重点培养或引进具有较高专业水平的相关数学软件方面的教师和擅长应用与统计方面的数学教师,以尽快提高师资水平,提升数学应用及软件应用方面的实践能力。 此外,由于数学实验思维量大,且数学软件更新极快,很可能出现一些教师不能解决的问题。 因而,教师之间要互相交流,勤于沟通,广泛阅读相关软件书籍,保持与时俱进。

2.加强数学实验课的教学,改变教学模式,做到理论与实践相结合。数学实验室的建立,为学生的实践教学的开展提供了良好的学习环境。数学实验课程的教学方式改变了传统数学的教学模式,其不再只是在黑板上“指点江山”,更多的是在实验室和机房里通过上机操作完成教学,还安排学生外出考察,使他们了解所研究问题的真实背景与事实依据,以获得更加切实有效的实验数据,并通过建模分析与求解,最终得出符合实际问题的实验结果。

3.在数学实验教学过程中,注重教师的主导作用。 数学实验采取有计划、有控制、有目的的开放式教学,是充分调动学生主观能动性和激发学生兴趣与积极性的有效教学方法。 在其教学过程中,以学生自己动手实践操作为主,因而学生起着主体作用。 然而,开放教学不是闲散自由、任其自然,教师在整个教学过程中仍起主导作用,他们是组织与指导者,还是学生实验活动的监督者。教师应根据不同实验,合理有效地引导学生开展实验,并在学生实验过程中不断给予适当的建议,使学生在教师的主导下,顺利完成其实验内容。

4.组织与数学实验相关的交流会。 数学实验是一门新兴课程,很多学生对其了解并不多。 因而,为了更好地开展数学实验教学,我们可以组织相关指导教师在全校师生中开展数学实验课程的相关交流,分析社会热点问题或学生关心的实际问题,使他们积极参与报告会的交流与讨论。 此外,教师应引导和鼓励学生参加数学实验竞赛活动(如:全国大学生数学建模竞赛、统计建模竞赛、美国大学生数学建模竞赛等等),激发其参与数学实验活动的兴趣。

5.开设相关数学实验课程的公选课,建立相关学生协会或社团,让更多学生参与数学实验。 公选课的授课对象大多是非数学专业的学生,因而教学内容要贴近生活,解决与现实生活紧密相关的实际问题。 建立相关学生社团(如,建立“数学建模协会”等),并安排指导教师不定期对社团学生进行讲解与辅导,能最大限度地吸引更多的学生参与数学建模和数学实验之中。

6.提倡分块教学。 数学实验的相关课程应由几位相关专业的专任教师共同执教,每位教师负责其精通的某一个数学软件或者是某个模块的实验教学,从而能更好地为教学服务。

通过开展数学实验教学,相关教师的应用教学能力得到了充分的锻炼和展示,学生的应用数学能力和综合素质也能得到很大的提升。数学实验教学不仅为今后数学教育的改革奠定了深厚基础,也为数学教育者设立了进一步实践与探索的方向。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 沈继红,施久玉,等.数学建模[M].哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,1998.

[2] 刘来福,曾文艺.问题解决的数学模型方法[M].北京:北京师范大学出版社,1999.

数学实验教学范文3

关键词:实验教学;课程改革;探究

中图分类号:G633.6 文献标识码:B 文章编号:1672-1578(2013)01-0135-01

大纲明确提出在教学时,要遵循学生的认知规律,重视学生获取知识的思维过程。更新观念,教学"以人为本",放手让学生参与数学学习,正视错误,解读学生,资源共享,把学生的问题当成一种课程资源。因此,我们每一个执教者都要高度重视中学数学实验教学。

1.加强数学实验教学,加强教师参与集体备课

基础教育课程改革实验,对每一位教师来说都是一个新的课题,最关键的一个问题是如何把新的课程理念落实到课堂,落实到教师的教学行为中。因此,我们要把实验工作的重点放在集体备课上。通过集体备课,充分发挥群体的智慧,优势互补,排惑解难,保证备课和上课的质量,保证新教材的顺利试教。每学期开学,都应要求教师制定出集体备课计划,做到定时、定点、定主讲人,每次都要做好活动记录。例如 八年级上册第11章数学活动、九年级下册第26章数学活动,这些内容,许多老师开始不太理解教材的编排意图,不知如何教,有些开放性问题不知如何来处理等等,通过集体备课,问题都会基本得到解决,学校的教研氛围也会逐步浓厚起来。我们湾里二中的各类研究课、观摩课,都是通过集体备课的形式,来确定教学设计,不但执教的教师本人,而且全备课组的教师都受益匪浅,教学水平得到不断提高。这样积极稳妥地推进了课程改革实验,并以课改为契机,有效促进了教育教学质量的提高。

2.加强数学实验教学,激发学生的数学学习兴趣

更新观念,教学"以人为本",放手让学生参与数学学习——放手让学生自己收集信息,自己提出问题,解决问题。 ——放手让学生亲身经历体验的过程 ——放手让学生合作学习、交流心得 ——放手让学生自己设计练习,进行自评和互评 建立新型师生关系,创设宽松的教学环境。 学生平时的学习评价以鼓励为主,教师上课尽量用激励性语言,鼓励学生积极参与数学教学活动,确立学习的自信心,充分发挥评价的激励功能 在单元、期中、期末的考试内容上加强能力的考查,减少死记硬背的内容,增加开放性的内容; 改变以一张试卷定学生学习成绩的做法,形成性评价与总结性评价相结合,质性评价与量化评价相结合,全面评价学生的数学学习。 鼓励评价主体多元化,评价方法的多样化。

3.加强教学科研,开展教师的课题研究

课堂教学是一种师生双向交流的活动,学生是主体,学生的学是根本,是内因。要让学生感受到学习是自我发展的需要。教不是目的,而是为了学生更有效地学。因此,教师要充分发挥学生的积极性、主动性和创造性,使学生最大限度地参与知识的探究活动,通过动手、动脑、动口的实践,让学生轻松、愉快地学习数学,教学与教学科研是紧密联系、互相促进的。因此,要以教学科研为载体,以课题研究的形式,促进课改实验工作,争取把课改实验做大、做精、做强。要有计划地安排教师上研究课,要求每一位实验教师每学期都要上一节研究课;每学期都要举行1-2次课改研究课观摩研讨活动。通过集体讨论教学设计、课堂教学观摩、评课、研讨等一系列活动,会使老师们很具体地感知如何理解、把握新教材,如何在课堂教学中体现新课程理念,如何利用多媒体等现代教学手段辅助教学等;促进了教师教育教学观念的转变,以及教师的教学方法与学生学习方式的转变;提高了教师的课堂教学水平,促进了教学教研工作的深入开展。

4.开展评价改革研究,充分挖掘教学资源

数学实验教学范文4

〔中图分类号〕 G633.6  〔文献标识码〕 A

〔文章编号〕 1004—0463(2012)15—0040—02

随着新课改的不断深入,合作学习、探究性学习等现代教学方式已广泛用于初中数学的课堂教学之中,并取得了很大的成就,其中数学实验教学就是最有效的教学方式之一。

什么是数学实验教学呢?数学实验教学就是让学生通过自己的动手操作,进行探究、发现、思考、分析、归纳等思维活动,最后解决问题的一种教学过程。数学实验教学可以使学生体验和感悟数学的两个侧面,让学生亲历“数学发明创造的过程”,有助于学生对数学概念、规律及本质产生过程的了解和掌握;有助于学生对“数学源于生活,高于生活,又指导生活”的理解;有助于培养学生自觉学习和应用数学的意识;有助于培养学生分析、概括、归纳和交流的能力。下面,笔者就在初中数学教学中如何进行实验教学谈谈自己的一些体会和做法。

一、依托操作性数学实验教学,加深学生对概念的理解

新理念要求教师在概念教学中注重知识的生成,提供大量操作、思考与交流的机会,引导学生从已有的知识背景和活动经验出发,让学生经历观察、实验、猜测、推理、交流与反思等过程,进而在增加感性认识的基础上,帮助学生形成数学概念。操作性数学实验教学是通过学生对一些工具、材料的动手操作,创设问题情境,引导学生自主探究数学知识、检验数学结论(或假设)的教学活动,这种实验教学常用于与几何图形相关知识、定理、公式的探求或验证。操作性实验教学的一般步骤是:教师提出问题学生实验观察分析猜想结论交流校正验证或证明。

【案例1】“三角形全等判定条件”的探索:教师课前要求学生准备好刻度尺、量角器、纸板、剪刀等,课堂上先告诉学生今天要研究三角形全等的判定方法,然后请学生按以下程序操作并思考:

(1)在纸板上画一个三角形,使其三个内角分别为40°、60°和80°,画好后将这个三角形剪下,与其他同学画的进行比较,它们一定全等吗?

(2)在纸板上再画一个三角形,使其三条边分别为4cm、5cm和7cm,画好后将这个三角形剪下,与其他同学画的进行比较,它们一定全等吗?

(3)猜想结论:有三边对应相等的两个三角形全等;

(4)学生相互讨论、交流,达成一致意见。

由于这一判定方法是以公理形式出现的,所以只要学生认可即可。教师提醒学生大家得到的结论都一样,这其实是实验证明了结论的正确性。

操作性实验教学不是把数学知识直接告诉学生,而是让学生通过动手操作、合作探究获得,这是一个主动建构的过程。这一过程把课堂交给了学生,给了学生参与实验、自主探究、合作交流的机会,让学生在自主的思维活动中去构建新的认知结构,这样既加强了学生的交流,又培养了学生的合作精神。对于三角形内角和定理,SAS、ASA、AAS公理,圆的轴对称性、中心对称性、旋转不变性等内容的教学,都可以采用操作性实验教学法。

二、借助思维性数学实验教学,探究解题思路

对于几何证明,学生常常感到无从下手。学生在解决动点问题时,经常会因找不到突破口而困惑,事实上,几何证明的方法常常也是通过对图形进行操作、变形、变换、添加辅助图形等多种多次的尝试而得到的。思维性数学实验教学就是按照真实实验方式展开的一种复杂的思维活动,是通过对数学对象不同变化形态的展示,创设问题情境,引导学生运用思维方式探究数学知识、检验数学结论(或假设)的教学活动,其中数学实验就是获得解题途径的突破口。

【案例2】下面是我引导学生发现“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)展示当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,最后完整地展示抛物线;(5)改变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体验实验模拟的过程中经历知识的形成与应用过程,这让学生在充满探索的过程中读懂了数学,进而获得解决问题的途径。

三、运用数学实验教学,培养学生发现数学规律的能力

数学规律的抽象性通常都以某种“直观”的想法为背景。传统数学课堂教学压缩了学习知识的思维过程,往往造成感知与概括之间的思维断层,既无法保证教学质量,又不可能提供给学生学习的策略。而新理念提倡重视过程教学,在揭示知识生成的规律上,让学生自己动手实验,自己去发现数学规律,从而使学生更深刻地理解知识。

【案例3】(1) 一张纸的厚度为0.09mm,那么你的身高是纸的厚度的多少倍?

(2)将这张纸连续对折6次,这时它的厚度是多少?

(3)假设连续对折始终是可能的,那么对折多少次后,所得的厚度可以超过你的身高?先猜一猜,然后计算出实际答案。你的猜想符合实际问题吗?

实验准备:全班每四人一组,每人准备一张A4型号白纸。

实验要求:让学生将手中的纸按要求对折,并记录每一次对折后纸张的层数,计算出它的高度,寻找出数据变化的规律,并解决上述问题。

实验结果:问题(1)学生很快就解决了,解决问题(2)时,学生动手操作,找到了一般规律,进而很快就解决了问题(3)。

数学实验教学范文5

一、以数学实验为载体,创设教学情境

教师在课堂教学中创设情境就是组织课堂教学的核心,现代多媒体信息技术可以为初中数学教学提供强大的情境资源,能展示知识发生的过程,注重学生思维能力的培养。多媒体课件采用动态图像演示,让静态知识动态化,让抽象知识具体化,有助于理解概念的本质特征,促进学生在原有认知的基础上,形成新的认知结构。例如,在进行“两圆公切线”教学时,教师用“几何画板”作图,在屏幕上任意变动两圆位置,并慢慢移动两条直线,让学生去观察,探求两圆外离、外切、相交、内切和内含时内外公切线的变化情况,让学生自己去思维总结,得出结论。

二、以数学实验为载体,提高学生学习的兴趣

人们普遍认为数学之所以难学,是因为数学的“抽象性”与“严谨性”,而这正是数学的优势。正是由于数学具有抽象性,它才能高度概括事物的本质,也才能在广泛的领域得到应用。正由于数学语言和推理的严谨,不管自然科学还是社会科学,当从定性研究进入定量研究时都要求助于数学。那么数学就非得“板起严肃的面孔”,使人敬而远之吗?数学就不能深入浅出,使一般人容易理解吗?现在的数学实验采用“问题情景―数学实验―课堂交流―课堂操作―课堂练习”这种新的学习模式,学生可以理解理解问题的来龙去脉,以及它的发现与完善过程,从感觉到理解,从意会到表述,从具体到抽象,从说明到证明。一切都是在学生眼前发生的,抽象得易于理解,严谨得合情合理。

数学实验课改变了传统的数学教学模式,使得严谨单调、枯燥无味的数学课堂变得活跃丰富、轻松有趣起来,学生可以动手做、画、量,可以用眼观察、比较,可以互相交流、大胆发表自己的见解,可以运用计算器、电脑研究问题,可以走出课堂,走进生活实际,从而使数学学习真正成为人类有意义的一种活动,激发学生学习数学的欲望和培养学生学习数学的兴趣。

三、以数学实验为载体,提高学生思维能力

数学实验的目的是要引导学生进入自己“做数学”、体验数学的境界,亲身体验数学创造与发现的过程。在传统数学课程内容设计中,数学家发现问题、解决问题的思维轨迹往往被掩盖,以致学生在学习过程中常常会问:当初的数学家是怎样想到这个问题的?他们是怎样发现证明方法的?数学实验应通过对知识的形成过程和对问题的观察、发现、解决、引申、变化等过程的模拟和实验,让学生在自主探索实践中体验到那条被掩盖了的思维轨迹。

四、以数学实验为载体,激励学生在生活中运用数学

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了一句空话。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?标枪、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,但在实际操作时却并不简单。在教师的精心指导下,学生会逐渐领悟到跑道上也蕴含着丰富的数学知识。

五、以数学实验为载体,设计数学模型

数学模型的存在目的是为了验证数学猜想。在制作模型之前,教师要让学生考虑清楚实验步骤,按步骤实验,做到活而不乱。例如:在研究“平行四边形的对角相等”的性质时,学生们用硬纸条钉成一个平行四边形,通过不断地改变它的形状,用量角器测量各个角的角度,在大量数据的支持下验证出“平行四边形的对角相等”。又如:在讲三角形内角和为180°时,我让学生将三角形的三个内角剪下拼在一起,从而在实践中总结出三角形内角和为180°,享受到发现真理的快乐。

六、以数学实验为载体,加强课堂教学中学生的合作互动学习

数学实验教学范文6

有人认为实验仅是自然科学的教学手段,这是一种误解,实验同样在数学教学中有着广阔的应用天地。因为,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,也是当前素质教育中的一个重要层面。虽然数学实验一直不被人们所重视,但随着现代教育技术,特别是CAI软件的普及,数学实验必将遍地开花。下面我就“数学实验”在初中数学教学中的应用谈几点自己的看法。

一、实施数学实验教学,加强学生主动探究能力

传统的数学教学中,学生体验到的数学基本是“数学成品”,学生很少有机会尝试、实验或探究,寻找各种不同的问题答案。安德尔芬格描述道:“对于大多数学生而言,教师传授知识与学生学习知识不太兼容,通过教师传授知识产生的是岛屿式的、实在性的知识而不是知识的结合,它产生的是不完整的知识碎片,而不是一系列观点与观点的连接,它产生的是形成操作的毫无意义的、无法控制的技巧,而不是各种可以表述的体验,它使人获得标准化感觉,而探索与领会知识,体验问题解决途径的机会。”在课堂教学中应该创造“自由空间”的各种手段,让学生自我发掘并设计问题解决的方案,通过主动探究学习,形成知识。数学实验教学是学生主动探究学习的一种教学和学习模式,通过数学实验,让学生在自主探索、实验操作的过程中,获得广泛的数学经验,发展数感,提高探索、发现和创新能力。

例如,三角形全等的识别,可以用这样的步骤进行教学:取出三张三角形纸片,两张形状大小一样,另一张不一样的纸片演示三角形重合的实验,让学生回顾三角形全等的概念和条件。思考要使两个三角形全等必须满足什么条件?有没有更为简便的方法呢?移动两个全等三角形的位置,使它们恰好重合。

实验:取三根与三角纸板的三边对应相等的木棒,搭建一个三角形,这个三角形能与三角形纸板重合吗?

实验条件?摇?摇?摇?摇实验结论

实验一

实验二

实验三

最后让学生动手操作、交流讨论,填写实验报告单。

这样通过让学生动手操作实验,体现了学生在教学中的主体地位。通过学生的主动探究学习,学生对三角形全等的条件有了更深刻的认识和理解。同时,数学实验教学更能加强学生动手操作的能力。

二、通过数学实验,培养学生的创新思维能力

数学理念的抽象性通常都有某种“直观”的想法为背景。教师应该通过实验,将这种“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与其他问题的联系。

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,三角形ABC,过A作一折叠使AB落在AC上,得折痕AD,则AD平分∠BAC。同样方法得出折痕BE、CF。这样,学生就直观地发现:三角形三个角的角平分线交于一点,这点即为三角形的内心。相似的,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。

通过折纸直观形象的实验来阐述抽象的数学内容,这在教材中是很多的,如“三角形内角和定理”、“三角形中位线定理”、“直角三角形斜边中线等于斜边的一半”、“勾股定理”、“特殊直角三角形”及“平行线分线段成比例”等。通过这些实验操作,学生一方面能更深入、更扎实地掌握数学知识。另一方面能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。

三、通过数学实验,激励学生在生活中应用教学

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,使学生能感受到数学的实际应用价值,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?相应的每跑道前伸数怎样确定?标枪、铅球、铁饼场地怎样画?相应的角度怎样确定?这些应用到数学知识虽简单,但在实际操作中却并不简单。通过教师指导,学生能领悟到跑道上也蕴含着丰富的数学知识。

又如,在学了一些相关知识后,可让学生根据所学知识设计一些作图工具或测量仪器,如制作丁字尺找圆心、制作勾股计算尺等;或让学生制作一些数学模型,如长方体、正三棱柱(锥)等模型;或让学生设计方案并解决“不过河测河宽”、“测操场上旗杆的高度”等问题。

这样,学生通过全体参与,亲自体验到思维加工的过程,强化“解决问题”的能力,把数学知识应用于生活。

四、通过数学实验,发现几何问题解决的方法及规律

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,几何证明的方法常常也是通过对图形进行操作,变形、变换、添加辅助图形等多种多次的尝试而被发现的。发现了证明的方法后,顺便也就证明了前面的“发现(猜想)”的正确性,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改变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思考。当然在问题讨论环节中,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。