数学实验在中职数学教学中的应用

数学实验在中职数学教学中的应用

宋珊

江苏省徐州技师学院 江苏 徐州 221000

摘要：数学教育界在数学理解方面达成了共识，认为学生应该理解数学。基于逻辑推理，形成数学规律，感悟数学内涵。然而，大部分情况是这些论证过程直接由教师给出结论，学生不会建立数学模型，从而增加了学习数学的难度。而数学实验正好可以改善这一问题，在一定程度上简化了数学知识，降低了学习难度，学生可以更好地理解数学，有利于提高学生的数学学习能力。

关键词：数学实验；中职数学教学；应用

1中职数学教学中数学实验的类型

1.1游戏实验

中职学生普遍年龄不大，正处于好奇心强的发展阶段。由于这些因素的影响，想要使学生全身心地投入到学习中，热情饱满地参与课堂教学，就应该激发他们的学习兴趣。布鲁克斯曾说过，学生对知识的兴趣是他们学习的驱动力，而游戏是激发学生兴趣的最佳途径。因此，在数学教学中可以引入游戏活动，以此激发学生的学习兴趣，使学生主动地参与到课堂学习中，不断丰富知识储备，提高学生各方面的能力。例如，在《频率与概率》的教学过程中，教师可以提前准备游戏币或骰子，将这些学生感兴趣的东西作为教学工具，结合相关教学内容组织游戏活动，让学生通过抛硬币、掷骰子的游戏来认识频率与概率。通过趣味性的游戏，可以很好地激发学生的积极性，也能够加深学生对数学知识的理解与掌握。

1.2直观操作实验

在理解能力方面，部分中职学生能力不足，对一些概念性的知识理解起来更加困难，将直观操作设置实验融入中职数学实验教学中，有利于加深学生理解。例如，在“函数的性质和图像”的教学过程中，教师可以借助先进的多媒体技术，让学生动手操作图像的演变过程，在实验的同时，引发学生思考：“每一个函数图像的变化规律是什么？”“它们之间有着怎样的联系？”通过直观操作室的实验能够让学生观察知识的形成过程，加深学生对这些数学知识的理解，有利于提高学生的学习能力。

2数学实验在中职数学教学中的应用策略

2.1学生参与自主预习

上课前，教师在班级微信群、QQ群上发布课前预习公告，要求学生在规定时间段进入网络教学平台，下载微课教学视频，自主学习《函数的单调性》的原理内容，了解函数单调性的基本定义，观察图形计算器绘制的函数图像的特点，感知函数单调性变化时函数图像的变化，对函数单调性形成基本认知。学生自习任务完成后，教师再继续上传在线自测题、学习任务单，要求学生在规定时间内通过电脑、手机移动端进入平台，完成测试与学习任务。在此过程中，教学平台会实时记录学生的测试、任务完成进度，并向教师发送学生已完成、未完成、未进行的信息通知，方便教师督促学生参与课前预习。为方便学生间相互交流或反馈自身的疑惑，教师可尝试设置话题讨论、留言板留言等交流区，鼓励学生到交流区提出自己的疑问、列举更多蕴藏单调性的生活案例，营造良好的学习氛围。在学生预习完课程后，网络教学平台会自动依据教师提供的准确答案批改学生的自主预习结果，教师只需要根据后台发送的反馈结果，针对性调整教案。就该研究实践来看，大部分学生都能理解和掌握函数单调性的基本定义，但不能快速准确地判断二次函数和反比例函数的单调性区间。因而，笔者针对这些内容做了教案调整。

2.2数学实验助力概念、性质和定理的教学

数学概念、数学定理以及数学性质是数学内容的重要组成部分，这些内容不仅是重点知识，而且是难点内容，往往具有一定的抽象性以及逻辑性，这对学生来讲具有较大难度。在讲解这些知识的过程中，教师可以利用数学实验教学来降低知识的难度，将抽象性的内容转化为学生更易理解的实验操作，达到强化学生理解的作用。例如，在“平面的性质”这一数学知识的学习过程中，教师可提前准备图钉以及硬纸板等道具，在实际课堂讲解中让学生两两一组组成实验小组进行具体实验操作：（1）将一颗图钉面朝上放置在桌面上，并尝试将硬纸板放在图钉上，并观察实验现象。这时，学生可以通过操作发现一颗图钉并不能支撑硬纸板。（2）在原有基础上增加一颗图钉，在两颗钉尖朝上的图钉上放置硬纸板并观察实验现象。这时，学生可以发现与一颗图钉的现象相同，硬纸板不能稳固放置。（3）继续将图钉增加到三颗重复上述实验并观察实验现象。这时，学生可以发现如果三颗图钉在一条水平线上硬纸板依旧不能固定，但如果将三颗图钉构建成三角形的样式，硬纸板就能被架空起来。通过上述实验，学生对平面性质就会有更深刻的了解，明白“一个平面可以由不在同一条直线上的三个点进行确定”。又如，在“直线与平面的位置关系”的学习过程中，教师可以利用学生手中的学具进行实验操作：（1）让学生在桌面上水平放置一支铅笔，观察铅笔与桌面的公共点。（2）让学生在桌面上竖直放置一支铅笔，观察铅笔与桌面的公共点。（3）先在桌面上水平放置一本书，随后将铅笔放在书上，继续观察铅笔与桌面的公共点。在进行上述实验操作的过程中学生就会更加了解直线与平面的三种位置关系。数学实验不仅有利于激发学生的积极性，而且在一定程度上可以简化数学概念、数学定理等抽象性的内容，让学生更好地学习数学，进而促进学生学习能力的提高。

2.3多活动讲解重点和难点

教案调整完毕后，笔者拟采用教师释疑、学生小组合作、师生互动来开展具体授课活动。首先，基于学生自主预习情况，笔者应用多媒体设备播放演示文稿，以图文结合形式逐一详细讲解《函数的单调性》的重点和难点内容。在讲解过程中，笔者结合学生预习时提出的“函数单调区间如何写?函数单调性如何判断?反比例函数、二次函数存在何种单调性?”等疑问，循序渐进地释疑，切实加深学生对函数单调性的认知。其次，重点和难点精讲、学生疑问释疑完成后，由笔者主导，组织学生自行组成合作小组，要求各小组成员相互提问，以问答形式巩固记忆函数单调性定义，提高沟通能力、表达能力、合作能力等。再次，由笔者出题(每个小组一道题)，要求各小组成员在自主思考的基础上积极讨论，并推举代表回答问题，演示题目的解析过程，若涉及画图示意，可以邀请学生上台展示本小组的讨论成果。

2.4与信息技术相结合，推动数学实验教学

在教学体系不断改革的进程中，强调了要将信息技术通过合适的方式融入中职数学教学中，不仅可以为教师提供有效的教学工具，而且有利于丰富学生的学习方式，提高学生的学习效果。因此，中职数学教师要善于将信息技术运用在数学实验中，充分发挥信息技术的优势，实现教学内容的化繁为简，让学生在学习数学知识的过程中更加得心应手。例如，在“指数函数的图像性质”这一知识内容的讲解过程中，教师可以利用多媒体技术来开展实验教学。在备课阶段，教师可以提前选择好适合教学内容的教学软件，如几何画板、学习软件等。在实际实验教学中，教师可以引导学生利用学习软件进行指数函数图像与性质的学习。首先，进行底数a值的输入；其次，利用作图功能进行相关指数函数图像的制作；再次，改变底数a的值，继续进行指数函数图像的制作；最后，观察分析不同底数所绘制出的指数函数图像，总结指数函数的图像性质。先进的信息技术不仅可以高效、准确地处理数据，而且在一定程度上简化了计算、推理过程，使教学更加直观、具体，有利于突破课堂教学的重难点，这对中职数学实验教学的开展具有十分重要的作用，能够实现事半功倍的效果。

3结论

实验教学作为有效的教学方式有利于提高学生的兴趣、培养学生的实验意识、提高学生的动手操作能力。因此，中职数学教师应意识到实验教学的重要性，在实际课堂教学中采用合适的方式进行实验教学，以此增强学生的参与度，保障教学效果的提升。教师可以在数学概念、定理等知识的讲解中，利用实验教学简化知识内容，强化学生理解。

参考文献：

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