中学数学实验的教学模式探讨
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【摘 要】数学实验的教学模式不仅能够增强学生学习数学的积极性，而且还可以辅助数学教学，提高中学数学的课堂效率。然而目前中学数学实验教学在实际的运用过程中还存在一定的问题。本文主要对初中数学实验教学模式进行探讨分析，找出实验教学在实际运用中存在的问题，并进一步思考使其不断完善的途径。
【关键词】中学数学实验 问题 对策
数学实验是伴随着数学的起源而产生的，但是它作为一种教学模式在中学数学中的应用仅仅是近几年的事。数学实验教学模式是教学史上的一次改革，它对教师和学校提出了更高的要求。如何使这种教学模式得到有效的应用和推广成为当下教育领域重点关注的问题。
一、数学实验教学的含义和作用
（一）数学实验的含义
人们大都对生物、物理和化学实验较为了解，而对于数学实验却知之甚少。数学实验不同于以上几门学科的实验，它通常不需要借助一些特殊的实验器械，更不需要对实物进行改变。数学实验是为了解决数学问题，通过预先的组织设计，在一定的数学思想和理论指导下，对客观事物进行的数量化实验。目前在初中数学实验教学中常用到的一些实验方法有：利用掷骰子来让学生体验无理数;利用填沙方法研究几何体积之间的关系等等。
（二）初中数学实验教学的作用
1.对初中数学教学的辅助作用
数学实验的教学模式是对传统数学教学模式的补充和发展，打破了传统的授课模式，为中学生提供了一种全新的学习方式。但是数学实验并不能独立地存在并被运用，它需要借助数学思想和数学理论，因此它只是数学教学的一部分，对初中数学教学起到了辅助作用[1]。
2.增强了学生对初中数学的学习兴趣
初中教师普遍认为数学教学是一项困难的工作，因为很多学生缺乏对数学的学习兴趣，在教学过程中很难实现教学目标。加之初中阶段的数学学习难度相对加大，学生在小学阶段积累的数学知识和学习经验已经难以满足初中学习需要，对数学就更加感到厌烦。新课程改革后，随着数学实验教学模式的应用，学生对数学的学习兴趣得到了有效提高，学习成绩也有了明显的进步。
3.有利于培养学生的创新意识
传统的数学教学方式很难让学生的思维得到有效的开拓，他们的思维方式大都受教师的影响。在初中数学教学中运用数学实验，可以让学生自己动手解决一些数学问题，不仅可以把掌握的数学知识加以运用，更能激发他们的创新思维，培养创新意识。
二、初中数学实验教学在运用过程中存在的问题
（一）实验设施相对缺乏
数学实验虽然不似物理实验或者化学实验那样需要借助各式高科技实验器械，但是在某些数学问题的探讨过程中也需要有相关的实验设施加以辅助，特别是多媒体教学设备在数学实验教学中至关重要。但是，由于我国存在严重的经济发展不平衡现象，有很多贫困地区到目前为止仍旧缺乏多媒体教学设备。在数学实验教学中实验设备的缺乏客观阻碍了该教学模式的推广使用。
（二）数学实验课时有限
学生在初中阶段开始接触的学科开始增多，加之素质教育的全面发展，要求学生参加的课外活动也相应增加，因此教学课时严重不够。虽然数学是一门主修课程，分配的课时数量相对较多，但是数学实验需要预先组织，实验过程也相对浪费时间，如果过多地进行数学实验课程教学，就会难以完成教学计划。数学实验课时有限，在一定程度上限制了数学实验教学模式的发挥[2]。
（三）教师的专业技术水平有待提高
教师是教学过程中主要的引导人，教师的专业素养将直接影响到学生的学习成绩和今后发展。由于数学实验的发展时间很短，目前很多教师还是使用传统的教学方式，即“填鸭式”教学。他们已经完成了对数学基础知识的掌握，教学经验也很丰富，但是这些在数学实验教学中并不能完全适用。初中数学实验教学要求授课教师不仅要掌握数学专业知识，更应具备较高的逻辑思维和推理论证能力，同时对学生的思维观察能力和引导能力也有着较高要求。因此，在中学数学实验的教学模式下，很多教师的专业技术水平有待进一步提高。
三、改进初中数学实验教学的相关对策
（一）培养学生的数学实验习惯
由于数学实验课时相对缺乏，教师很难过多地应用数学实验，因此培养学生的实验习惯很重要。只有让学生充分体验到运用数学实验解决问题的乐趣，让他们爱上数学实验，才能够使其养成遇到数学问题时自己动手解决的好习惯。习惯的养成并不能一蹴而就，它需要一个漫长的过程，在此过程中学生难免会因遇到困难而半途而废，此时教师应该给予正确的引导，再度燃起学生对数学实验的热情。
（二）细化数学实验步骤
数学实验不能盲目进行，需要预先进行组织，对实验步骤进行详细的设计。在初中数学实验过程中要注重对基础知识的运用，加强基础技能和基本思想方法的掌握，不能使数学实验流于形式。如果对于某一数学知识教师已经决定进行数学实验教学，首先教师要备课充分，对实验过程加以设计。一个完美的实验设计方案，不仅要充分考虑到实验步骤中可能出现的各种问题，还要在内容上得到学生的认可，问题难度要适中，便于学生接受，激发学生的兴趣[3]。
（三）优化实验过程
数学实验课程的时间是有限制的，在实验过程中一定要把握好教学节奏。这就要求教师对于实验的流程熟练掌握，对于重难点要突出引导，有效提高课堂效率。一般优化实验过程可以从如下几个方面入手：首先，实验步骤要循序渐进，把握进度;其次，教师进行有效引导，激发学生的兴趣;最后，合理分配时间，提高课堂的有效利用率。
四、结语
目前，数学实验教学模式仍处于发展阶段，它在初中数学教学中的运用还受到很多因素的制约。数学实验设备相对缺乏，实验课时有限，以及教师专业水平较低等，都对初中数学实验的发展产生制约。初中数学教师可通过培养学生的数学实验习惯、细化数学实验步骤、优化实验过程等方法来提高初中数学实验教学的有效性。
【参考文献】
[1]周爱华.基于开放、自主学习的实验教学模式探讨[J].农业网络信息，2015（06）：158-160.
[2]邢玉森.信息时代的初中数学实验教学研究[J].中国教育技术装备，2014（03）：126-127.
[3]苏土龙，曾建明.初中“数学实验”教学模式的校本行动研究[J].教育导刊，2012（03）：82-84.