中职数学实验教学初探

齐君 李善强

摘 要：大部分中职学生的数学基础比较薄弱。通过数学实验教学，学生从“要我学”变为“我要学”，并且主动地去发现问题、分析问题、解决问题，进而提高他们学习数学的兴趣，培养他们的数学创新能力，提升他们的数学核心素养。

关键词：数学实验    创新能力    核心素养

“学生应该理解数学”是数学教育界公认的观点。通常各种数学规律的获得，都是建立在严密的逻辑推理的基础上的。但是，由于这些论证的过程并不是以学生的感性认识为基础，在很多情况下，直观的教学模型不易建立，从而导致数学教学的困难。数学实验教学恰恰可以从某些方面帮助学生克服这种困难，直观地理解数学，学习数学。

一、 中职数学课堂的现状分析

大部分的中职学生不仅数学学科基础薄弱，而且对数学学习缺乏兴趣，没有掌握正确的学习方法，学习效率低下，甚至存在严重的恐惧心理，产生了一种“望数生畏”的感觉。同时，教师也缺乏随机应变的心理准备，以至于出现职业倦怠和策略失衡的现象，严重影响了教师的工作积极性，最终导致中职数学课堂“一室心偏静”，教师教得辛苦，学生学得疲惫，既不能吸引学生的课堂注意力，又无法提高学生的学习效率和学习效果。在以就业为导向的职业教育改革大背景下，人们对数学教学的要求也越来越高，数学实验教学势在必行。

二、 数学实验在中职数学课堂的定位

在倡导“数学教学应注重学生动手实践、自主探究、让学生体验数学发现的历程”“动手实验是学生学习数学的三种重要方式之一”的教学理念下，中职教育新课程改革也已进入一个新的阶段。数学实验是以“主体参与数学知识的探究”和“数学教学是再创造再发现的教学”为基本理念，不仅可以提高课堂效率，而且可以丰富教学手段。

（一）数学实验及数学实验教学的定义

通常数学实验被界定为：为了研究与获得某种数学理论、验证某个数学猜想、解决某类数学问题，实验者借助于一定的物质仪器或技术手段，在数学思维的参与下，在数学思想和数学理论的指导下，借助于对实验素材进行数学化的操作来学（理解）数学、用（解释）数学或做（建构）数学的一类数学探索活动。也有一些专家将其归纳为：利用计算机系统作为实验工具，以数学理论作为实验原理，以数学素材作为实验对象，以简单的对话方式或复杂的程序方式作为实验形式，以数值计算、符号演算或图形演示作为实验内容，以实例分析、模拟仿真、归纳总结等作为主要实验方法，以辅助学数学、辅助用数学或辅助做数学作为实验目的，以实验报告作为最终形式的上机实践活动。

数学实验教學就是指恰当地运用数学实验，创设问题情境，引导学生参与实践、自主探究、合作交流，从而发现问题、提出猜想、验证猜想和创造性解决问题，亲身体验数学、理解数学的一种全新的教学活动。

（二）数学实验的特点

数学实验的特点是得出的结果不会直接告诉学生，而是根据数学思想的进展程度去创设问题，引导学生观察一定量的图形，进行实际问题的计算，从直观想象起步，通过发现、猜想以及归纳，最终进行检查和验证，并从理论上去证明。

一般具有可操作性和实践性，注重实测与直观，让数学在实验过程中实现可视化，让学生从中获得对数、形的具体理解，并对其适度抽象，进行更高层次的“再实验”，使学生在活动中认识并改造自己的数学知识结构。数学实验使学生从教学的旁观者变成教学的参与者，它帮助学生培养创造性思维，积累基本活动经验，是数学教学的必要补充，体现了全面、现代的数学观。

三、 数学实验教学在中职数学课堂的作用

（一）通过数学实验教学，激发学生学习兴趣

传统的填鸭式教学枯燥乏味，很难激发学生的学习兴趣。数学实验教学可以直观、生动地展现学习内容以及探究过程，使深奥的数学知识深入浅出，化抽象为具体，化难为易。教师通过数学实验启发式教学，不仅能够帮助学生把学习的重难点理解透彻，巩固消化知识点，而且还能加强学生对数学的感知能力，从感性认识上升到理性认识，提高学生的数学思维能力。

（二）通过数学实验教学，培养学生的创新思维能力

“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。”所以，培养学生的创新能力是数学教育的目标。数学实验教学便是一种有效地培养学生创新能力的方法与途径。

数学理念的抽象性通常都以某种“直观”的想法为背景。作为教师不仅要传道授业，更要帮助学生解惑，通过数学实验，可以帮助学生抓住问题的本质。

在数学实验教学中，问题情境的创设，能够开启创新的大门;数学知识的探究，能够开发创新的潜能;数学知识的发现，能够练就创新的慧眼;猜想结论的交流，能够激活创新的思维。总之，要将创新精神和创新能力的培养贯穿整个数学实验教学过程。

（三）通过数学实验教学，提升学生对数学知识的理解能力

数学概念多数是根据实际的几何问题或生活问题提炼出的模型。数学实验恰好可以给这些抽象的概念提供直观的几何背景，将静态的数学动态化，将抽象的问题形象化、可视化。通过学生的操作、实验，不仅培养了他们的动手能力、建模能力和应用意识，更能深刻地帮助他们理解定理的创建过程。

数学实验教学不仅能够创设良好的教学情境，还能够为学生提供探究学习的平台;不仅能够激发学生学习的兴趣和好奇心，还能够培养学生的创新精神;不仅能够推动学生积极主动地去探索知识，还能够提高学生的实践能力。数学实验教学必将成为提高数学课堂教学效率的有效途径。

（作者单位：临沂市工业学校）