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刊名: 基础教育课程
主办: 教育部基础教育课程教材发展中心
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1672-6715
CN: 11-5187/G
邮发代号: 80-447
投稿邮箱:jcjykczz@163.com

历史沿革:
现用刊名:基础教育课程
曾用刊名:中小学图书情报世界
创刊时间:1993

七年级数学综合实践领域中 “数学实验”模式实施的校本化研究

【作者】 李小兵

【机构】 新疆和田市第五中学

【摘要】
【关键词】
【正文】  【摘 要】 本文是对七年级数学综合实践领域中“数学实验”模式实施的校本化研究总结,从研究背景、研究意义、研究目的、研究成果进行分析,重点阐述“数学实验”模式的实施环节、有效策略和校本化途径。
  【关键词】 七年级数学;数学实验;实施;校本化

  《2011版初中数学课程标准》指出:学生学习应当是一个生动活泼的、主动的和富有个性的过程。除接受学习外,动手实践、自主探索与合作交流同样是学习数学的重要方式。学生应当有足够的时间和空间经历观察、实验、猜测、计算、推理、验证等活动过程。
  作为一线教师,要开发各种课程资源,让学生动手操作;设计更好的教学情境,让学生主动探索、合作交流,学习方式丰富多彩,改变只听、只练这种单调的学习方式。目前学生的数学活动只是“智力活动”,?缺少探究发现的数学实验活动。数学实验可以使学生逐步掌握数学研究的规律,培养理性思考问题的习惯,能够解决学科和实际生活的问题。这是新课标所倡导的数学素养和数学的人文价值,所以,开展数学实验对初中教学来说具有着重要意义。
  一、研究背景
  《基础教育课程改革指导纲要》指出把“以学生发展为本”作为新课程的基本理念,提出“改变过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、乐于研究、勤于动手”,也明确“动手实践”是学习数学的一种重要方式,在中学数学教学中恰当的引入“数学实验教学”,可以引导学生发现问题、提出猜想、验证猜想和创造性的解决问题,有效促进数学课堂教学互动,加深知识的理解,使学生通过数学实验的过程,获得更为全面的知识发展。
  世界上越来越多的国家对于数学实验教学的重要性达成了共识:数学实验教学有利于数学学习,掌握更为牢固的数学知识;有助于激发学生的数学学习兴趣,发展学生的动手操作能力;
  目前,教师担心学生缺少数学实验技能,数学实验花时较多,影响教学进度与质量,同时没有可以借鉴的数学实验的教学案例和教学指导,导致数学实验教学很少甚至不开展,我校也是如此。因此,课题组在七年级数学综合实践领域中,开展“数学实验”的校本化研究,改变教学方式,让学生变被动接受为主动探究,让学生真正成为课堂的主人,有效地提升学习的效率和质量。
  二、研究意义
  在数学教学中,开展数学实验教学,让学生变“听”数学为“做”数学,变“被动接受”为“主动探究”,通过“做”数学体验发现的乐趣,感悟数学的真谛,发展数学思维和智慧,提高实践能力和创新意识,逐步积累数学活动经验。
  三、研究目的
  “数学实验”模式实施的校本化研究,解决初中数学实验教学实施中遇到的一些困难,对七年级人教版初中数学教材中的“实验探究”部分进行研究设计,形成一批有指导意义、实用价值、可操作模式的案例,探索提炼“数学实验”教学的实施环节、策略和校本化途径,为教师开展“数学实验”教学提供可供借鉴的案例和经验,有效改变传统教学方式,提高课堂教学效益。
  四、研究成果及其分析
  课题组在七年级数学综合实践活动开展“数学实验”模式的研究,获得了初步的研究成果:
  1 .“数学实验”模式的实施环节
  数学实验教学模式的基本思路是:从数学问题出发,学生在教师的指导下,设计研究步骤,进行探究性实验,发现规律、提出猜想、进行证明或验证。根据这一思想,教学模式包括以下五个环节:
  (一) 创设实验情境。
  创设实验情境是数学实验教学过程的前提和条件,其目的是为学生创设出一个需要探究解决的问题情景,使学生形成问题意识,提出一个或几个需要解决的问题,并产生要解决这一问题的愿望。
  实验情境的创设要精心设计,应注意:
  (1)实验情境的描述要简短,清晰、准确。
  (2)实验情境的创设要能产生悬念,让学生具有可操作性。
  (3)实验难度要适中,以便学生观察、思考、实验,发现规律,提出猜想,进行探索研究。
  (二)设计实验步骤,完成实验。
  引出需要探究解决的问题后,教师要启发引导学生寻找解决问题的方法,并作出初步的猜想、判断。然后再引导学生设计实验步骤,并完成相应的实验,提倡学生使用计算机,进行动手模拟操作实验,提供便捷的实验环节。并在实验中搜集、整理研究问题的相关数据。
  (三)归纳实验发现。
  根据搜集、整理的相关数据进行数据分析,寻找规律,通过直观猜想、合情推理、交流讨论,发现结论, 让学生经历数学知识的形成过程。
  (四)验证发现
  提出猜想得出结论,还需通过实验法、演绎法和反例法等方法进行验证。教师有必要引导学生证明猜想或举反例否定猜想,让学生明白,数学中只有经过理论证明而得出的结论才是可信的。
  (五) 实验结论
  学生动手操作实验,通过观察、想象、猜想发现实验结论并进行验证,再现了学生发现实验结论的全过程,培养了学生的创造性思维,体现了理论和实践相结合的方法。
  2 .“数学实验”模式实施的有效策略
  (1)创设实验情境,激发学生实验兴趣。
  教师要借助于生活实际、多媒体、几何画板等学习资源,从学生感兴趣的问题提出实验课题,有目的地进行数学实验。
  (2)精心设计数学实验操作步骤,要求学生课前做好实验预习,对实验目的、步骤和方法作全面了解,保证课上顺利开展实验。
  (3)提前准备实验器材,教师课前应先试做,以确保实验顺利进行。
  (4)数学实验教学要留足学生动手做实验的时间和空间。
  (5)以问题为载体开展数学实验时,要让学生经历方案的设计和实验操作,对实验的事实加以分析并得到结论,从而提高学生自主探究、合作交流和解决问题的能力。
  3 .“数学实验”模式实施的校本化途径
  结合我校校情和学情,创新实验教学方式,有效促进传统实验教学与现代信息技术的有机融合,切实增强实验教学的趣味性和吸引力,提高实验教学质量和效果。
  (1) 实验课
  教师创设条件,让学生通过实验获取数学知识,“实验情境、数学实验、课堂交流”的课堂模式代替“听讲、笔记、练习”传统课堂教学模式,学生的主动性与积极性得到了发挥。
  (2)片段式实验
  实验不一定要安排整节课,可以根据教学内容,作为实验教学片段穿插在日常的教学过程中。让数学实验能有效的辅助我们日常的教学,而不是增加学生的学习负担。
  (3)电脑模拟实验
  因受时空和实验器材的限制,用电脑模拟实验呈现。
  (4)课后实验
  课后开放实验室,方便学生利用课余时间,以独立或小组合作方式开展实验探究。
  (5)校外实验
  广泛利用校外资源,积极开展数学实验活动。
  五、“数学实验”模式实施的校本化研究反思
  数学实验教学还存在着不少困惑:没有现成的教学案例,没有固定教学课时,缺乏实验器材、足够的教学资源、教学时间……,这些还需我们数学老师继续不停地探索。
  总之,在“数学实验”模式的研究过程中,我们进行理论学习更新教学观念,认真总结经验,探索出“数学实验”模式的实施环节、有效策略,探索出适合我校校情和学情的数学实验途径,为教师开展“数学实验”教学提供可供借鉴的案例和经验,有效改变传统教学方式,提高课堂教学效益。
  参考文献:
  [1]刘前平  《初中数学实验课课堂教学模式初探》 《新课程》 2020(37)
  [2]王登迎《新时代背景下将数学实验融入初中数学课堂的尝试》 《中学数学》2020(14)
  [3] 《初中数学课程标准》2011年版
  本论文系新疆维吾尔自治区2020以校为本小课题《人教版七年级数学“综合与实践”实施的校本化研究》的研究成果,课题号:2010025