数学实验范例6篇

数学实验

数学实验范文1

1中等职业学校数学课堂教学现状

中职数学是中等职业学校重要的文化基础课之一,是学生学好专业课程的基础。然而对于中职学校的学生来说,因其数学基础薄弱,数学思维不够活跃,对抽象复杂的数学逻辑推导和结果谈之色变,对数学学习失去信心。再加上不良的学习习惯,致使中职数学课堂教学难以组织,学生上课睡觉、开小差,课后抄作业等现象屡有发生。如何改变这一教学状况,提高中职数学课堂教学的有效性?笔者在实践中发现积极开展数学实验教学,让学生动手实践,引导学生在“玩数学”、“做数学”中体验数学知识的形成过程,能有效降低数学学习的难度,帮助学生树立学习自信,激发学生学习数学的兴趣,提高中职数学教与学的有效性。

2数学操作实验在中职数学课堂教学中的应用实践

伽利略指出:“科学的真理不应该在古代圣人的蒙着灰尘的书上去找,而应该在实验中和以实验为基础的理论中去找。一切推理都必须从观察与实验得来。”在中职数学教学中开展数学实验教学,引导学生通过实验、观察、猜想、归纳,让学生亲历数学建模过程,逐步掌握认识事物,发现真理的方式、方法,有助于提高学生观察和独立思考的能力,是学生正确理解、掌握数学概念和发现数学规律及本质的有效途径;更重要的是可以培养学生探索、研究新事物的创造精神和科学态度,有利于学生主体地位的发挥。

2.1游戏操作实验激发学生的学习兴趣

美国心理学家布鲁克纳说:“最好的学习动力莫过于学生对所学知识有内在的兴趣,而最能激发学生这种内在兴趣的莫过于游戏”。中职学生具有爱玩、好奇心强等特点,对游戏有着浓厚的兴趣。在中职数学教学中,如果教师能根据学生的这种心理特点结合教学内容引入适宜的游戏实验,将知识在潜移默化中传授给学生,就能最大限度地提高教学效率,同时也会使课堂教学变得活泼有趣,调动起学生的学习积极性。例如在频率与概率的教学中,可组织学生做游戏实验。课前教师制作面值100元、50元、10元、5元、1元的游戏币若干,学生每人制作面值2元的游戏币5张。上课时,要求学生4人一组开展掷骰子游戏。游戏规则是:每次掷两颗骰子,计算掷得的点数之和,若掷得的点数之和等于12,得一等奖,奖游戏币100元;若掷得的点数之和等于10或者11,得二等奖,奖游戏币50元;若掷得的点数之和等于8或者9,得三等奖,奖游戏币10元;若掷得的点数之和等于2,3,4,5,6,7等情况时,扣游戏币2元。 游戏后提问学生:出现各个数值的可能性是否是同等的?中奖和不中奖哪种可能性大?接着进行分组实验检验学生的猜想是否正确。本节课通过游戏实验,让学生体验“玩中学、学中玩”的数学学习乐趣,充分调动了学生的学习积极性、主动性,课堂教学达到事半功倍的效果。

2.2直观操作实验加深学生对概念 定理的深入理解

我国著名心理学家林崇德教授指出:“儿童掌握数学概念和运算过程是从直观感知过渡到表象,再过渡到抽象的过程。实现这一过渡,表象是关键”。在中职数学教学中加强直观实验教学,让学生参与实验探索活动,有利于建立数学表象,加深学生对数学概念、定理的本质属性的理解。

例如,在教授平面的基本性质3时,笔者组织学生开展如下实验:首先在桌面上放1颗图钉,图钉尖朝上,在图钉上放置一块硬纸板,观察1颗图钉能否将硬纸板架起来;接着在桌面上放两颗图钉,图钉尖朝上,在两颗图钉上放置硬纸板,观察两颗图钉能否将一块硬纸板架起来;然后在桌面上并排放3颗图钉,图钉尖朝上,在图钉上放置一张硬纸板,观察并排成一条直线的3颗图钉能否将硬纸板架起来;最后在桌面上放不成直线的3颗图钉,图钉尖朝上,在图钉上放置一张硬纸板,观察不在同一条直线上的3颗图钉能否将硬纸板架起来。通过上述实验学生就能清楚地理解平面的基本性质3:不在同一条直线上的3个点,可以确定一个平面。

实践出真知,直观操作实验再现了知识的发生、发展过程,有助于学生更好地发掘数学概念、定理的本质特征,加深对知识的理解记忆。

2.3构建操作实验培养学生的创新思维能力

著名的数学教育家G·波利亚指出: “只要数学的学习过程稍能反映出数学发明的过程,那么就应让猜想合情合理地占有适当的位置。”由此可知在中职数学教学中,教师根据教学内容,合理开设相应的数学实验,引导学生细心观察,动手实践,大胆设想,把教学重点放在发现问题和证明方法的探究上,有助于发散学生思维,培养学生的创新思维能力。

例如,在 “圆锥体积公式”的教学中笔者设计了如下的教学实验:课前将学生进行分组,每组自制等底等高的圆柱形纸筒和圆锥形纸筒各一个、直尺一把、细沙一小袋。上课时让学生利用这些工具探寻圆锥体积公式的推导方法。学生在分组实验、探讨交流过程中,发现如下一些方法,并顺利得出了圆锥的体积公式。

方法1:将圆锥形纸筒装满细沙,倒入圆柱形纸筒,用直尺分别量出圆柱形纸筒的高度和沙子在其内的高度,通过两个高度的比,推算得圆锥的体积与圆柱的体积的关系,用圆柱的体积公式求圆锥的体积公式。

方法2:将圆锥形纸筒装满细沙,倒入圆柱形纸筒,重复数次,通过统计重复的次数,推算得圆锥的体积与圆柱的体积的关系,用圆柱的体积公式求圆锥的体积公式。

方法3:将圆柱形纸筒装满细沙,倒入圆锥形纸筒,计算细沙装满圆锥形纸筒的次数,通过统计重复的次数,推算得圆锥的体积与圆柱的体积的关系,用圆柱的体积公式求圆锥的体积公式。

构建操作实验改变了传统的、单一的接受式学习方式,培养了学生的创新思维能力,激发了学生的自主学习和探究式学习潜能,实现了以生为本、创新教学的教育教学目标。

2.4信息化操作实验突破教学难点

数学信息化教学实验是将信息化技术与数学课程教学有效整合的一个重要手段。 在中职数学教学中,学生最头疼的是作图和复杂的计算,引入信息化教学软件,借助功能强大的操作软件,可以帮助学生进行复杂的画图、计算,降低课程学习难度,突破教学难点,提高课堂教学效率和效果。

例如,一元线性回归的教学。笔者利用Excel软件,设计教学实验,让学生先到机房进行上机实验。通过简单的数据录入操作,利用Excel软件强大的数据处理功能和绘图功能,绘制得出一元线性回归曲线和一元线性回归方程。随后要求学生根据操作实验的结果,分析一元线性回归曲线和一元线性回归方程的基本特征,并按要求完成回归分析报告。通过上机实验学生加深了对相关关系概念的理解,建立起一元线性回归思想。信息化教学实验符合现代教学需求,利用Excel软件进行数据处理,操作简便,有效去除繁杂的计算、冗长的推理,轻而易举地解决了学生计算的难题。

信息化操作实验的应用有效降低了中职生的数学课程学习难度,激发了学生的学习兴趣,化解了课堂教学难点,提高了课堂教学的成效。

2.5生活应用实验展示数学魅力

数学家华罗庚曾经说过:宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,日用之繁,无处不用数学。这是对数学与生活关系的精彩描述。在中职数学课堂教学中开展数学生活实验,把数学知识和学生的生活实际连接起来,可以使学生感受到数学在生活中的魅力,从而激发他们的学习兴趣,增强他们学习数学的自信心。

数学实验范文2

一、加强数学实验教学,激发学生的数学学习兴趣。

学习兴趣是学生渴求获得知识、探索某种事物或某种活动的积极倾向,是学习动机中最现实、最活跃的心理因素。学生一旦对学习活动产生浓厚的兴趣,注意力就会优先集中,认识就会敏捷而深入,情绪就会愉快而高涨,思维就会活跃而有创造性,行为就会持久而永恒。数学实验教学是学生参与操作的探索过程,在很大程度上能够使小学生的好奇、好玩、好动的天性得到满足,进而激发学生的数学学习兴趣,激励学生主动学习。如我在教学《数据的收集和整理》时,我设想在道北开一家“学生书店”,请同学们帮助老师设计书店,调查学生喜欢课外书的情况。在情境中让学生展开实验操作,现场写下自己喜欢的书籍的名称,小组合作统计出喜欢各类书的人数,并在实验操作的过程中,很自然地比较出数据的收集和整理最常用的一种方法是:画“正”字的方法。然后,让学生自己制作统计表和条形统计图,进行比较,从而清晰地知道其各自的特点。这样,使教学活动在动态中进行,使儿童把外显的动作与内隐的思维活动和谐地结合在一起,顺应儿童好奇、好动的特点,集中了儿童的注意力,激发了儿童学习的兴趣。再如,我在教学《面积和面积单位》——面积的含义时,首先让学生动手摸一摸文具盒的盖面,数学课本的封面,课桌的桌面。然后比较文具盒的面与数学课本封面的大小,数学课本封面与课桌桌面的大小。再动口说一说面积的含义。在教学“面积单位”时,让学生动手摸,感知“1平方厘米”“1平方分米”“1平方米”的大小。充分动手的同时,学会比较和测量面积。这样,通过数学实验教学,让学生在玩中学、在学中玩,充分调动学生学习数学的兴趣,不但使学生深刻理解了所学的知识,而且促使学生智力活动的潜力得到充分的启迪、挖掘和发挥。

二、加强数学实验教学,调动学生全员参与。

教育的本质在于参与,即充分调动学生的积极性、主动性和创造性,让学生最大限度的参与到教学中去,让学生用自己的思维方式,主动的获取知识。而使所有的少年儿童的智能得到充分发展,是每个家庭的期盼,老师的希望,社会的需要。数学实验教学则能够提供使每个学生达到他们可能达到的最高学习水平的学习条件。在数学实验教学中,让每个学生玩自己手中的学具,看你有什么发现,提到玩,每个学生都感兴趣,无论他发现的结论是浅显,还是深刻,都是他最真实的体验和感受,都已充分调动了他的参与性和探究性。再者,有的学生理论知识不足,但动手能力较强。在实验过程中,他能充分发挥自己的长处,得到鼓励而增强学习的信心,消除“数学难、学不好”的恐惧心理,萌发要学好数学的愿望,引发学习动机,使他们以学为乐,主动进取,提高学习效果。

三、加强数学实验教学,培养学生的良好习惯。

良好的学习习惯是培养学生综合素质,全面提高教学质量的前提。数学实验教学的趣味性、直观性、新颖性,切合学生的心理特点,符合他们的认知规律,容易使学生在愉悦的情绪下实现由喜欢数学到努力学数学,再到刻苦钻研数学的良性过渡。在每个层次的学习活动中,取得成功的喜悦,进一步激发他们强烈的求知欲,形成不断进取、主动学习的良好习惯。在实验准备阶段,指导学生自制教具、学具,能激发学生的数学学习兴趣,发挥学生的创造才能,培养学生的科学美感。如我在教学《平行四边形的面积计算》时,让学生准备一个长6厘米、宽3厘米的长方形和一个底6厘米、高3厘米的平行四边形,从制作的情况看,有的学生是用废弃的硬纸被做的,有的是用做手工剩下的色卡纸做的等等。

选用的材料,制作的方法多种多样,但都做的精致、美观,把学习的热情延伸到课外,又为实验教学提供了物质保证。课堂上又通过自己的动手剪、拼,得出结论,使学生经历获得知识的全过程,感受自己智慧的力量和创造的快乐,掌握科学的认知方法。同时,还可以充分利用废物废料,变“废”为“宝”,使学生养成勤俭节约的好习惯。实验过程中良好的实验常规,教师的严谨态度,正确示范,巧妙点拨,质疑解难等,对学生良好习惯的形成都起着潜移默化的作用。首先使学生明确教具、学具不是玩具,懂得其在数学学习中的作用。其次,对学具的准备要认真,运用要准确,收拾要及时,管理要妥善。培养学生自觉守纪,认真主动,勤于动手、动脑、动眼、动口的良好习惯,真正实现“省时、高效、低负”的教学目标。

四、加强数学实验教学,培养学生的协作精神。

随着科学技术的迅猛发展,未来社会已越来越注重能否与他人协作共事,能否有效地表达自己的看法和见解,能否认真倾听他人的意见,能否概括和吸收他人意见等。因此,在小学阶段培养学生之间团结、协调、合作、共事的群体协作精神,日益显示出其重要的地位。加强数学实验教学,尤其是分组实验,有利于培养学生的协作精神。如我在教学《分数的大小比较》时,我没有把结论直接告诉学生,而是把全班学生分成了4人小组,每组商议选择自己喜欢的学具,小组长分工,有的动手折,有的动笔记录折出的分数,然后共同探究商议分数的大小比较的方法。再全班交流,教师加以纠正和指导。最后形成规范的数学术语。在这样的实验过程中,教师进行宏观调空,耐心指导,对学生的实验成果及时评比表扬。创设积极竞争的实验情境,小组成员互相帮助,互相交流,共同进步,充分发挥师生之间、生生之间的交往、交流与合作,营造一个民主、平等、和谐的学习氛围,使学生在掌握知识的过程中,逐步培养协作精神,树立关心他人,关心集体的人生态度,克服独生子女的高傲独尊和对家长的依赖性强的弱点。

五、加强数学实验教学,培养学生的创新精神。

21世纪是人类依靠知识和可持续发展的新世纪。******总书记指出:“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,我们必须在课堂教学中注重培养学生的创新意识和创新能力。而学生智力技能的形成,常常在外部动作技能的基础上发生、发展,是一个由外部的物质活动向内部的认知心理活动转化的过程。重视儿童解决问题的创造性,教师就要通过实验教学,给学生提供更多实践的机会、更大的思维空间,引导学生把实验操作与思维联系起来,就可让实验操作成为培养学生创新意识的源泉,就可通过实验操作使学生对新知识"再发现",就可通过实验操作来培养学生的创新意识和创新能力。如:我在教学《认识正方形》时,让学生充分利用课前准备好的正方形纸,想办法知道正方形的特点,看谁的方法多。有的学生通过测量发现正方形四条边一样长;有的学生通过沿对角线对折、再对折,发现四条边一样长;有的学生用一条边与其他三条边分别相比,发现四条边一样长;有的学生将相对的两条边重合,再将相邻的两条边重合,说明四条边一样长……这样学生通过实验操作,发现了正方形四条边一样长,既发现了新知,又培养了学生的创新意识和创新能力

数学实验范文3

在初中数学课堂教学中恰当地引入数学实验,是引导学生发现问题、提出猜想,验证猜想和创造性地解决问题的有效途径,也是完善学生认知结构,提高学生数学素养,并使其全面认识数学两个侧面的重要途径。数学实验能够使学生顺利进行数学化并实现再创造,数学实验可以借助现代技术和手段设计出“再创造”的教学环境,使学生学习数学的过程似乎置身于一个“数学实验室”之中,学生可以观察并尝试错误,可以进行发现并做出猜想。本人在新课程理念指导下,对数学实验进行了尝试和探索。以下是本人对数学实验教学的粗浅认识。

一、数学实验创设了良好的教学情境,激发了学生的兴趣

创设良好的实验教学情境可从两方面进行,创设轻松和谐的教学氛围,创设有挑战性的数学问题情境,进行数学实验教学活动。毕竟动手操作活动是一种主动学习活动,它具有具体形象,易于促进兴趣,便于建立表象,有利于理解知识的特点,从而可充分引起学生态度和个性情绪的良好变化与学习方式的最佳状态。如教“轴对称图形”时,可通过组织学生进行小组剪纸实验,展示给全班同学,这时学生往往会产生一种喜悦的心情,富有成就感,产生强烈的求知欲,激发学生学习数学的热情。

二、运用数学实验教学,揭示知识形成过程

中学阶段的学生对一些抽象的定理和概念通过讲解很难明白,只有把概念吃透了才有利于问题解决。而定理和概念讲解需要辅助直观的教学方法,教师在备课时提前准备一些直观化的教具设置问题情境,根据情境设计恰当的、易懂的、直观的“数学实验设计”。因为数学这门学科具有较强的严谨性和抽象性,短时间很难理解和掌握.在数学规则的学习中,可以根据情况创设直观的数学实验,让学生的亲自动手操作来观察、猜想、实验、讨论、探究其中的规则,会取得较好的教学效果。新的教学理念提倡重视过程教学,在揭示知识生成规律上,让学生自己动手实验,自己去发现数学规律,而数学实验教学恰恰符合了这一特点。

例:探究“直线和圆的位置关系”――在教“直线和圆的位置关系”时,利用身边准备的一根线和一枚硬币,将线先固定,让圆从远处运动靠近这条线的实验,通过观察、比较,学生会很自然地归纳直线和圆的交点特征,从而总结出直线和圆的三种位置关系,对相关知识的形成有了较深的了解。

三、精心设计数学实验,有助于培养学生的创造性思维

数学理论的抽象性,通常都有某种“直观”的想法为背景。如果我们能利用数学实验教学,让学生参与实验中就能更深入、更扎实的掌握它们的本质数学知识。如:在教学“三角形三边关系”一课内容时,课前先请同学们准备三根长度不等的细绳和一把剪刀,让同学们首尾顺次连接围成一个三角形。提问:是否任意长度的三条线段都能首尾顺次连接组成一个三角形?接着请同学们各自量出三角形三条边的长度,并记录下来,然后把最短的边剪去一小段,再去围三角形,观察会出现什么现象?测量三边并记录,再剪去一小段,观察又会出现什么现象?再测量记录,这样重复到不能组成三角形为止。根据实验和记录,教师可引导学生思考:三边长度的变化是怎样影响三角形的变化的,在教师的诱导下,大部分同学会很自然地导出“三角形任何两边之和大于第三边”的三角形三边关系。这是学生动手、观察、想象、归纳和论证等各方面能力的集中训练,是学生再现了发现数学结论的全过程。通过实验,手脑并用,既体现了数形结合的教学程序,又培养了学生的创造性思维。

四、运用数学实验教学,有助于解决数学中的现实问题

数学与生活息息相关,有些数学问题就在我们身边,可以用我们日常生活中的小实验来帮助理解数学知识。比如,在学习“相似形的比例线段”的知识时,我们可以利用太阳的影子来测量学校的旗杆高度;再如,学习“数据统计”这一知识时,可以让学生尝试去统计某一小区的住户情况;在学习“函数”知识时,让学生去寻找最佳方案,如何最省等问题,让学生感受到生活中的实际问题都要用到数学知识和原理。让学生把数学问题生活化,相信学生会有更大的兴趣去学习,再把现实生活中的问题数学化,让学生从数学实验中直接获得生活的解决方案,极大的提高了学习的效率。

数学实验课是一个过程课,在这个过程中,学生进行探究和发现的活动,要给学生充足的时间。其实,知识是发现的对象,是实验的基础,方法的载体,学生在实验中的“做”中学,对知识的形成过程,对问题的发现,探索,讨论,解决,总结等,都可以帮助学生理解知识的形成。

数学实验范文4

一、通过数学实验,培养学生的创新思维能力

数学理念的抽象性通常都有某种“直观”的想法为背景。作为教师,就应该通过实验,把这种“直观”的背景显现出来,帮助学生抓住其本质,了解它的变形和发展及与其它问题的联系。

例如,对于“三角形内心、外心”的教学中,教师就可通过折纸演示活动,使学生领悟其本质。具体操作如下:让每个学生准备一块三角形纸片,过A作一折叠使AB落在AC上,得出折痕AD,则AD平分∠BAC;同样方法得出折痕BE、CF;这样学生就发现三角形三个角的平分线交于一点,这点即为三角形的内心。相似地,可以折出三角形的外心。

又如在“用字母表示数”的教学中,提出下列问题:搭1个正方形需要4根火柴,搭2个正方形需要7根火柴,搭3个正方形需要几根火柴?搭100个正方形需要多少根火柴?搭x个正方形需要多少根火柴棒?通过学生的操作实践,探究交流,他们会从多个角度去思考,进而发现问题中的规律。

通过折纸与搭火柴棒等这些直观形象的实验展示,既使学生能更深入、更扎实地掌握数学知识,又使他们在思维方式上不会犯浮夸和刻板的毛病,也能准确抓住事物的本质,提出符合实际的有创新的看法。

二、通过数学实验,突破课堂中的教学难点

对于数学教学中的一些疑难点,如不借助于一定的实验手段,就不能调动学生思维的积极性,也很难达到预定的教学目标。

例如,在“浓度应用题”的教学时,教师可准备一个水杯和二份50g盐,先用量杯往水杯倒200g水,把50g盐加入水中,这样这杯盐水的浓度是多少?再把剩下的50g盐加入水杯中,这时盐水的浓度是多少?让学生回答问题时,分别尝尝盐水的咸味,他们发现盐水比原来咸多了。

通过实验活动,学生获得了深刻的感性认识,然后教师通过对实验分析、概括、推理、判断,使学生的认识上升到一种理性的高度。

三、通过数学实验,激励学生在生活中应用数学

在数学教学中,帮助学生树立数学应用意识。这就要求教师必须创设一种实验环境,使学生能受到必要的数学应用的实际训练。

例如,学校每年要举行运动会,运动会场地可组织学生来画。跑道的线宽、道宽的尺寸一般都有规定的标准,当100m、200m、400m、800m等跑步项目终点位置确定时,其起点位置如何确定?相应的每跑道的前伸数怎样确定?标枪、铅球、铁饼场地怎样画?相应的角度怎样确定?这些应用到的数学知识虽简单,但在实际操作中却并不简单。通过教师的指导,使学生领悟到跑道上也 蕴含着丰富的数学知识。

通过学生的亲身参与,使他们体验到了思维加工的过程,强化了其“解决问题”的能力,激励其多把数学知识应用于生活。

四、通过数学实验,发现几何问题解决的方法及规律

事实上,几何证明的方法常常也是通过对图形的操作,变形、变换、添加辅助图形等多次的尝试而被发现的。发现了证明的方法后,顺便也就证明了前面的“发现(猜想)”的真确性,于是结论也就出来了。

例如在“三角形内接矩形面积变化“的教学中,可做如下实验:

(1)出示图形:在ABC中,P是BC边上的任意一点,以P为顶点作ABC的内接矩形,使矩形的一边在BC上。

(2)使点P在BC上运动,矩形面积随之变化。

(3)设BP为x,矩形面积为y,建立x与y间的关系,让学生观察当x变化时,y的变化特点及其是否有最大值。

(4)显示当P点运动时,对应的动点(x,y)的运动轨迹,最后完整显示抛物线。

学生参与实验的过程,实际上是在观察实验模拟过程中思考。当然在问题讨论环节中,部分学生仍可发挥创造性,提出自己新的“实验”设想,并上讲台进行实验操作演示或由教师择优实验。

五、通过数学实验,培养学生的唯物辩证观

数学实验范文5

关键词:数学实验;创新思维;重难点;应用;解决问题

中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)05-275-01

《基础教育课程改革指导纲要》中指出,既要加强学生的基础性学力,又要提高学生的发展性学力和创造性学力,从而培养学生终身学习的愿望和能力。数学实验教学是让学生通过自己动手操作,进行探究、发现、思考、分析、归纳等思维活动,最后获得概念、理解或解决问题的一种教学过程。在这过程中,教师通过提问引导和启发学生学习研究数学问题的方法。在数学实验教学中教师仍然处于主导(要引)的地位,而学生则处于主导学习的地位。有关数学实验在中学数学教学中谈几点自己的见解。

通过数学实验,培养学生的创新思维能力。数学概念的抽象性通常都有某种“直观”的想法为背景。作为教师就应该通过实验,反这种“直观”的背景显现出来,帮助学生抓住其本质,了解它的变形和发展及与其他问题的联系。例如,对于三角形的“内心、外心、重心”的存在性,教材未加证明,学生作图稍有不准确,就难以得出符合要求的结论。教师就可以通过实验――折纸活动,使学生领悟其本质。让每一个学生准备一块三角形纸片,通过折叠使这边落在另一边上,得折痕,则折痕就是角平分线,同样方法可得到另两条折痕,这样学生就直观地发现:三角形的三个角平分线交于一点,这点即为三角形的内心。同理可以折出三角形的外心、重心、垂心等,进一步启发学生折出三角形的中心。又如在“用字母表示数”的教学中,搭1个正方形需要4根火柴,依次相邻的方式搭建正方形,搭2个正方形需要----根火柴,打3个正方形需要----根火柴?搭10个,100个这样的正方形需要多少根火柴?你是怎样得到的?如果用X表示用火柴搭正方形的个数,那么搭X个这样的正方形需要多少根火柴棒?通过学生的操作实践,探究交流,从多角度中去思考、去发现规律,发现如下一些结果:(一)3X+1,(二)4+3(X-1),(三)4X-(X-1),(四)X+X+X+1,(五)2X+X+1。再如:用长度不同的四根木条搭建三角形,观察三角形内较短的木条与对应的木条在位置上、大小关系上如何?再用工具测量验证。通过折纸与搭火柴棒这些直观形象 的实验来阐述抽象的数学内容,这在课本中是很多的,如三角形内角和定理,三角形中位线定理,直角三角形斜边中线等于斜边的一半,勾股定理,特殊直角三角形及平行线分线段成比例定理等等。通过这些实验操作,一方面使学生能更深入、更扎实地掌握数学知识;另一方面也使他们在思维方式上不会犯浮夸和刻板的毛病,又能准确抓住事物的本质,提出符合实际的有创新的见解。

通过数学实验,突破课堂中的教学难点。对于教学中的一些难点,如不借助于一定的实验手段,就不能调动学生思维的积极性,也很难达到预定的教学目标。例如在质量分数教学时,由于学生缺乏自然科学的有关知识,很难理解这点内容,可借助实验的方法来解决这一问题。让每一个学生准备一个水杯和二份50g盐,在讲清质量分数这一概念的基础上开始做实验,教师给每个学生倒200g水,然后让学生把50g盐加入水中,这样这杯盐水就有250g,那么盐水中盐的质量分数是多少?学生就自然地回答出,再让学生尝尝咸味,感受一下,然后再把剩下的50g盐加入盐水杯中,质量分数又是多少?让学生再尝尝咸味,学生也能回答出,学生发现盐水比原来咸多了。又如轴对称教学时,由于学生缺乏对称和反射的有关知识,可借助实验解决这一问题,还有投币实验、三角形三边关系等等。通过实验学生获得了深刻的感性认识,教师对实验分析、概括、推理、判断,使学生的认识上升到一种理性高度,这比空洞的说教效果要好。

通过数学实验,激励学生在生活中应用数学。通过数学教学帮助学生树立数学应用意识,要求教师创设一种实验环境让学生受到实际训练。例如操场上画跑道,跑道的线宽、道宽都有规定,当100m,200m,400m,800m等跑步项目终点位置确定时,其起点位置如何确定?相应的各跑道的前伸数如何确定?标枪,铅球,铁饼场地怎样画,相应的角度怎样确定?这些应用到的数学知识虽简单,但在实际操作并不简单,通过指导使其领悟到跑道上也蕴含丰富的数学知识。又如学习了相关知识后,让学生设计一些作图工具或测量仪器,如制作丁字尺找圆心,制作勾股计算尺,制作一些数学模型(如长方体,正三棱柱、锥等模型),或让学生设计方案并解决不过河测河宽,测操场上旗杆的高度,学了三角函数让学生测旗杆,测建筑物高度等。这样学生参与,体验到了思维加工的过程,强化解决问题的能力,激励学生把数学知识应用于生活。

数学实验范文6

【关键词】数学实验,数学教学,几何画板

1、数学实验的概念

(1)数学实验是在一定的数学学习、研究、发现目标的指导下,对具有一定数学意义的实物、模型、事物,以及数字、图形、数学符号、式子、题目等,进行观察。

(2)数学实验是为获得某种数学理论,检验某个数学猜想,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下,在特定的实验环境下进行的探索、研究活动、变换、制作、演示、求解以获取感性认识和和数学信息的活动。

(3)数学实验是指在一定的数学思想、数学理论的指导下,经过某种预先的组织、设计,借助于一定的物质仪器和技术手段,进行数学化而不是物理化学的实际操作,包括对客观事物的数量化特性进行观察、抽样、测试、逼近、仿真等,进而解决数学和科学问题的一类科学研究方法。

(4)数学实验就是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等作为实验内容,以实例分析、模拟仿真、归纳总结等为主要实验方法,以辅助数学、辅助用数学或做数学为实验目的,以实验报告为最终形式的上机实践活动。

(5)数学实验是运用各种实验工具实物模型、绘图工具、计算工具、计算机技术等,创设问题情境,引导学生自主探索、合作交流,促使学生观察问题、发现问题,产生归纳假设并不断尝试分析、修改、验证猜想,从而为探究问题提供认知体验和探究假说的教学活动。

(6)数学实验是一种新的数学教学方式,它是实验者根据问题的特点和要求,经过反复思考和研究后,做出某些合理的假设、猜想,在抽象和概括的基础上建立数学模型,然后研究所建立的数学模型的方法和算法,求得结果并将结果返回到问题中去检验和解释。

(7)数学实验是研究者运用实证的思想和不完全归纳的方法,设计一定步聚的操作程序,探索未知的数学现象,为确定数学现象提供感性材料,为探索数学现象及把握研究方向提供参考资料,或者通过具体的数学实际问题验证一般的数学理论的正确与否的一种数学研究方法。

(8)数学实验包括实物的操作实验与思想上的推理论证实验.实物操作如折纸、剪拼、测量等活动,推理论证如不完全归纳推理。

2、数学实验在中学数学教学中的作用

2.1数学实验可以提高学生学习数学的积极性。数学实验通过演示某些数学现象,可以使学生对之有直观的认识,使数学思维形象化,可操作化,改变数学一贯的抽象面貌,使晦涩的数学理论变得生动有趣。通过实验验证某些数学定理,可以使学生更深入地认识数学规律,激发学生学数学的兴趣。通过对实际问题的分析,建立数学模型,并使用计算机解决问题,使学生感受到数学在实际中的应用,体会使用数学理论方法解决实际问题的快乐,大大提升学生的成就感和学习动力,使学生由被动地学数学变成主动地用数学。

2.2 数学实验可以提高学生的理论水平和实践能力。数学实验的客观性便于验证数学理论的正确性,其直观性使学生更好地接受数学理论,掌握数学规律。通过学生自己动手分析问题,建立模型,并最终得到结果,学生的实践能力得到很大程度提高,也增强了学生学好数学、用好数学的信心。在数学实验过程中的思考以及对实验结果的分析,使学生能更好地理解和应用数学的理论和方法。

2.3 数学实验可以提高学生的综合素质和创新能力。在通过数学实验解决实际问题的过程中,学生不仅学到了知识,提高了动手能力,同时也培养了他们不怕困难、迎难而上的精神,也有利于培养独立思考的习惯,增强探索精神和创新意识。大量实际问题的引入,也开阔了学生的视野,分组实验中的讨论、分工也培养了学生的合作精神,有利于学生综合素质的提高。

3、中学数学教学中如何开展数学实验

3.1进行数学实验的方法。目前数学实验课主要有两种开课方式,一种是在学生学完数学基础课之后,开设独立的数学实验课程。另一种方式则将数学实验穿插在数学基础课的教学中,在各课程中安排相应课时进行与课程内容紧密相关的实验。目前,独立开课的方式已比较普遍,而后一种方式还有待推广,实际上,在基础课教学中插入实验,是比单独开课更有效的方式,一方面及时地利用了所学的知识,另一方面又打破了理论课的单调,能充分调动学生的积极性,收事半功倍之效。况且,多媒体教学已经开始普及,实验的客观条件已经具备,只要适当增加课时,就能使学生在实验中及时受益。

3.2如何选择实验课的内容。对独立的数学实验课,可介绍一些常用的解决实际问题的数学方法,一般包括数值计算、优化方法等。而作为基础课中安排的实验课时,主要是配合数学理论的教学选择合适的问题。在设计数学实验时,应注意几个原则:紧扣实际,题材新颖,方法典型,难度适中。实验课教学的模式常采取案例型教学,也可辅以模块型教学。一般是从实际问题出发,通过分析问题的现实背景和客观规律,建立数学模型,然后求解。

4、结语。

数学实验作为一种新型的教学模式,在教师的指导下,或在教师所创设的情境的帮助下,由学生主动进行探索式、发现式学习,既发挥教师的主导作用又充分体现学生主体作用的“双主模式 ”,使全体学生真正做到了动手、动脑,积极参与教学的全过程 ,从不自觉到自觉地发挥了他们的思维能力和创造能力 ,为学生建立了一个良好的心理环境。

参考文献:

[1]杨丽波 浅谈新课标下的数学实验教学[J] 延边教育学院学报20卷 第 6 期2002,12

[2]李晋渊, 刘 坤. 数学实验课的教学价值[J]. 数学通报, 2000, 10

[3]中华人民共和国教育部制定. 普通高中数学课程标准[J]. 北京: 人民教育出版社, 2003