数学实验范文篇1

【关键词】高中数学；实验教学；数学学习

在普通高中课堂上普遍存在学生学习数学困难、对数学学习缺乏兴趣、畏惧甚至厌学的实际.中学数学课程的总体目标要求学生获得必需的的数学知识以及基本的数学思想方法和必要的应用技能，会运用数学的思维方式去观察、分析现实社会，去解决日常生活和其他学科学习中的问题，增强应用数学的意识和能力，加强人文教育，注重信息技术与数学课程的整合;建立合理、科学的评价机制，充分发挥评价的教育功能。

在以往的中学数学教学中，尽管有诸多优点值得我们称赞，但受传统考试特别是受高考的影响，存在的问题也是比较突出的，主要体现在以下几个方面:重视对认知目标的任务完成，忽视在学习过程中的情感、意志、态度、观念及介性品质的培养，难以形成智力因素与非智力因素的有机结合。从教材到课堂教学强调的是掌握知识的数量和掌握的精确性，强调对己有知识的记忆，形成教师讲，学生听的教学模式。学生的学习成了主要以模仿、训练和记忆为主要特征的维持性、继承性学习。教师的教学方法单调，主要以讲授、灌输和大量机械式训练为主，学生缺乏自主活动的时间与空间，难以深入到教学过程中，学生的主体地位难以体现，教学中只注重少数升学有望的学生，难以落实因材施教的原则，注重“教”数学，忽视“做”数学，形成了教师对学生的绝对权威性，学生对教师的强烈依赖性，学生的自主性、能动性、质疑性和创造性不但得不到应有的尊重和发展，反而被销蚀的越来越少，以至于探究精神和实践能力得不到培养。为此，国家进行的新一轮的基础教育改革，目的就在于改变这种局面，使学生能真正的成为学习的主人。

高中“数学实验”教学指的是:在高中阶段，根据国家课程标准，学生认知水平及教学思想发展的脉络，创设恰当的问题情境，利用合理的实验手段，设计系列问题，增加必要的辅助环节，引导学生从直观现象到发现、猜想，然后给出验证及理论证明，从而使学生亲历数学建构，逐步掌握认识事物，发现真理的方式、方法，培养创造能力，提高数学素养的数学教学形式。数学实验教学，可以超越传统数学语言的表达形式，帮助学生建立直观模型，加深学生对数学的体验，有利于观察和发现数学现象的本质，形成良好的知识结构，对知识的理解更为深刻。数学实验教学基本思路是:从问题情境(实际问题或数学问题)出发，学生在教师的指导下，设计研究步骤，在计算机(器)上或手工操作进行探索性实验，发现规律、提出猜想、进行证明或验证，根据这一思想，数学实验教学一般主要包括以下几个环节：

(1)创设情境

所谓创设情境是指教师在学生动手实验之前，给学生提供新的学习准备，在这一情境中，学生原有的数学认知结构与新学习的内容之间发生认知冲突，学习者在心理上产生学习需要。创设情境是数学实验教学过程中的第一环节,也是数学实验教学过程的前提和条件，没有一个良好的问题情境，学生便无法动手实验。所以问题情境的创设要精心设计，要有助于唤起学生的积极思维。

数学实验教学中，创设合适的问题情境，应注意以下几个方面:(1)问题情境呈现要清晰、准确，合理运用文字与动画组合，这是最基本的要求。(2)具有可操作性，便于学生观察、思考，从问题情境中发现规律，提出猜想，进行探索、研究。(3)有一定的探索性，问题的难度要适中，能产生悬念，有利于激发学飞去思考。(4)简明扼要，创设情境不宜过多，过于展开，用时也不要太长，以免冲谈主题，甚至画蛇添足。

(2)实验探索

根据老师(也可以是学生)提出的问题，由学生利用计算机、计算器、尺规画图、数据演算，或自制学具进行实验探索。在实验探索中主要采取独立思考与小组合作方式结合进行。

实验探索是整个数学实验过程中的主体部分和核心所在。它是在第一环节所创设的情境中展开的，对创设情景和提出猜想两大环节起到承上启下的作用。在探索实验过程中，教师要对操作过程不合乎实验要求的学生及时加以正确引导，教师要随时掌握实验时间，对个别能力差的学生实行个别指导，遵循因材施教的原则。

(3)提出猜想

提出猜想是指在理解了学习课题后，通过实验、观察、计算、分析等各种途径和手段，根据己有的信息或者新得到的信息，提出解决课题的假说。学生通过实验探索，可以猜想和发现许多结论。在教学中，教师要鼓励学生大胆提出猜想，大胆发现结论，下一步的关键是验证这一猜想正确与否。

(4)验证猜想

验证猜想是数学实验中不可缺少的一个环节，它是我们获得正确结论的关键步骤。学生提出的大胆猜想，大多数是正确的，也有不正确的。学生凭借直觉提出的猜想可能有三种情况:①既不能肯定，也不能否定；②知道猜想是正确的，但无法严格证明；③知道猜想是不正确的，但举不出反例予以否定。这时，教师要满腔热情地帮助学生筛选结果、验证猜想，或举出反例否定猜想，对于正确的结论还必须要求学生进行严格的证明，大胆猜想与严格求证必须结合起来，使数学的严谨性和思维的深刻性得以体现。

(5)写出实验报告

数学实验范文篇2

一、数学实验的定义

数学实验是让学生借助于一定的仪器或技术手段，并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）数学的一类数学学习活动。数学实验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“可视化”，让学生从中获得对数、形的具体理解，并逐步对其适度抽象，进行更高层次的“再实验”，进而充分体会数学研究方法和构成体系，使学生在活动中认识并改造自己的数学知识结构。因此，数学实验可以使学生逐步学会数学实践方法，掌握数学研究的规律，培养理性思考问题的习惯，从而能够解决学科和实际生活的问题，并检验和论证问题的结果。

二、数学实验的意义

（一）激发兴趣，创设情境，引导学生主动参与

数学实验可以激发学生的兴趣，引导学生主动参与学习过程。借助数学实验，学生可以通过观察、操作、实验等实践活动进行数学学习。在这样的学习过程中，学生不是被动地接受课本上的或教师叙述的现成结论，而是从自己的“数学现实”出发，通过自己动手、动脑、观察、实验等手段来获得经验，并逐步发展为自己的数学认知结构。

（二）使抽象的数学变得直观

数学实验可以使抽象的数学变得直观。抽象的数学知识常常让人难以理解。但如果在教学中适当地加入实验的元素就易于让学生理解。比如，在讲解二元一次方程3x+2y=12的正整数解时，可以用“边长相等的正三角形和正方形地砖，沿同一个顶点镶嵌至少需要几块不同的地砖”这个问题来引入。因为这个问题的数学模型还是求一元二次方程3x+2y=12的正整数解的问题。但因为创设的背景贴近学生的生活，并以他们的经验和兴趣为切入口，以动手的方式“玩”教学，以动口的形式“聊”数学，学生自然就为方程的整数解找到了生活的模型，实现了抽象与具体的对接，让学生真切地体验到“数学源于生活，又服务于生活”的理念。

（三）帮助学生找到解决问题的有效方法

在数学课堂教学中，常常会碰到学生因为找不到解题的突破口而无法解决问题的情况。此时，如果教师能辅以一定的实验，就可以帮助学生找到解决问题的关键。例如，在教学“证明三角形内角和定理“时，学生可能只知道三角形的内角和为180度，但却不知道从何入手去科学地证明它。这时，教师可以让学生做一个撕纸实验，让学生把三角形的三个角撕下来，拼在一起。这时，教师可以从这个实验中去引导学生发现，要证明三角形的内角和为180度，关键是要把三个角转移到同一个顶点处，那么利用他们学过的什么数学知识可以把角转到另一个位置呢？对照着自己所拼的成效图，学生很快就会想到添加辅助线来加以证明。在此基础上，教师还可以引导学生用多种添辅助线的方法加以解决。这次简简单单的实验既让学生发现了解决问题的关键点，又起到了触类旁通的效果。

（四）巧设任务，提升问题意识

数学实验可以培养学生发现问题、提出问题的能力。当前，许多教师只注重对学生解决问题能力的培养，而忽略了对学生发现问题、提出问题的能力的培养，因此学生缺乏创新意识。而新课标提出：“培养创新意识是现代数学教育的基本任务，应体现在数学教与学的过程之中。学生自己发现和提出问题是创新的基础。”在总目标中提出：“体会数学知识之间、数学与其他学科之间、数学与生活之间的联系，运用数学的思维方式进行思考，增强发现和提出问题的能力、分析和解决问题的能力。”

（五）融入活动，积累经验