中学数学实验教学研究

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1、.中学数学实验教学研究作者：刘婷婷指导教师：郝庆一摘要本文以新课改为依据对中学数学实验教学做了简要的介绍.本文就从数学实验的背景，数学实验教学的重要性，数学实验的基本类型，以及数学实验教学存在的问题等方面进行了探讨.关键词数学实验教学软件平台1引言数学学科是一门基础学科.在未来社会中，人们对其学习价值已经不仅仅局限于传统意义上的基础和工具，而更在于让学生掌握数学探索、数学应用与数学创新的能力.数学教学是通过老师和学生的相互交流与协作来实现知识的传授和能力的提高．而数学实验(自主设计，自主探索和发现，自主归纳和总结)则是实现让学生掌握

2、数学探索、数学应用与数学创新能力的最好平台.学生在实验的过程中去探索和发现问题．利用非“知识”作为知识的生长点．从原有的知识中自然“生长”出新知识．进入主动探索状态.变被动学习为主动的建构过程，使新知识找到牢固的附着点，也使认知结构在探索中得到发展和提高.从而可实现数学创新能力的培养.2数学实验的背景2.1教育时代背景当人类进入21世纪，综合国力的竞争，归根结底是知识的竞争，是人才的竞争，是教育能否有效地培养出具有创新意识、探索精神和实践能力的人才竞争.李岚清副总理指出，教育要改变那种只重书本，忽视创新精神和实践能力培养的现象.教育

3、教学中如何才能真正做到这一点，《中共中央国务院关于深化教育改革，全面推进素质教育的决定》中明确指出，要转变教育观念，改革人才培养模式，让学生感受理解知识产生和发展过程，在知识学习的过程中，培养学生的科学精神和创新思维习惯，重视能力的培养.2.2数学教育背景数学，不仅是一门演绎、推理的学科，也是一门实验、归纳的学科.在数学教育中，长期以来一直对逻辑、演绎等较为重视，但对于在科学突破上至关重要的实验、猜想、归纳、创新等能力的培养却不够重视.以致于学生越来越不明白数学从何而来，越来越觉得枯燥，越来越不喜欢数学.为此，国家中小学数学课程标准

4、明确要求“必须使学生形成勇于探索、勇于创新的科学精神”、“数学学习的内容应有利于学生从事主观的观察、实验、猜测、验证、推理、交流与解决问题等活动”、“数学学习的主要方式是自主探索、合作交流与实践创新”.2.3“数学实验”教学背景1989年，美国MountHolyokeCollege开始开设“数学实验”选修课.“修过本课程的学生比起其他学生，在实验分析和抽象代数等数学专业课程上表现得更好.”1998年，中国科学技术大学开设“数学实验”的选修课，学生对本课程很感兴趣，而且“表现出了很大的兴趣和创造性”.“数学实验”作为一种新的数学研究方

5、法，受到广大科技工作者的欢迎.在发达国家，“数学实验”已开始成为中学数学教学的一种形式，美国的中学里开始有了专门的数学实验室，英国的中学教材中有了数学实验材料.而我国现行的中学数学新教材中虽然有了一些可以进行实验的内容，但可以作为实验课来上的却很少.据调查，我国的中学数学教师对“数学实验”教学意义缺乏认识，更缺乏具体操作的经验、工具和材料，不知如何开展教学活动.2001年8月在无锡马山召开的“...全国数学科学方法论与数学创新教育学术交流会”上，中国社会科学院哲学所林夏水先生在《计算机实验》报告中建议：“可以在中学开设数学实验课.”

6、3现状与趋势3.1现状分析计算机的普及、网络的通达以及《几何画板》、《数学实验室》、《Mathmatica》、《Maple》、《MATLAB》、《MathCAD》等一批软件的问世，使我们不仅能进行传统的手工“数学实验”，也能进行广泛的计算机辅助实验.但目前中学“教学实验”教学是一个崭新的领域，虽说数学杂志上刊登过一些关于中学数学实验的论文，但只是局限于抽象化为形象的演示实验，未能很好地引导学生由直观现象去归纳、探索数学知识或通过数学可视化去验证数学结论，经历重新建构数学过程，达到学好教学和应用数学解决问题的目的.可以说，在国内，中学

7、“数学实验”教学研究这一课题基本上是空白.3.2趋势分析中学“数学实验”教学是时代的呼唤，中学“数学实验”与中学数学教学的整合是实施素质教育和创新教育的需要，也是培养学生数学素养的需要，更是现代教学方式发展的需要.中学“数学实验”教学必将成为数学教学不可缺少的一种形式，将是改变教学方式的有益尝试.中学“数学实验”教学运用到数学课堂中，必将推动教育技术的发展，必将创造、充实、丰富和发展创新教育的理论，是一种创造性的实践活动.4数学实验的界定在数学领域里，对数学实验有不同的理解和看法，本文的数学实验不是单纯指“思想实验”，而是指类似于物

8、理实验，化学实验等的科学实验.由于性质不同，数学实验又不同于一般的科学实验，根据科学实验的定义及数学学科的特点，数学实验的概念可以界定为：为获得某种数学理论，检测某个数学猜想，解决某类问题，实验者运用一定的物质手段在数学思维活动的参与