数学实验的设计与实践
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关于初中数学实验的理论研究与实践探索初中数学实验是一种将理论与实践相结合的教学方式,通过实验活动来增强学生对数学知识的理解和掌握。
本文将从数学实验的理论研究和实践探索两方面进行探讨。
一、初中数学实验的理论研究1.实验教学的理论基础实验教学是以学生为中心的教育理念的具体体现,强调学生在探究中构建知识、培养能力。
在数学教学中引入实验教学,可以促进学生对抽象数学知识的理解和运用能力的提高。
2.实验教学的目标设置数学实验教学的目标是培养学生的数学思维能力和解决问题的能力,培养学生的探究精神和创新意识。
通过实验活动,让学生亲自动手实践,掌握数学知识并运用到实际问题中。
3.实验教学的原则和方法实验教学的原则是学生为主、教师为引导、自主探究、集体合作、实事求是。
实验教学的方法包括启发性提问、课堂实验、小组合作实验等,让学生通过实践探究的方式获得知识。
二、初中数学实验的实践探索1.实验课堂设计在实验课堂上,教师应精心设计实验活动,让学生动手操作,观察实验现象,进行数据收集和分析,引导学生思考和总结。
教师要充分发挥示范和引导的作用,及时纠正学生的错误,引导学生积极参与到实验中。
2.实验活动与课程内容的结合数学实验应与教材内容相结合,使学生在实验活动中能够理解和运用所学的数学知识。
在二次函数的实验中,通过调整参数、改变函数图象等方式,让学生探究二次函数的性质和变化规律。
3.鼓励学生的创新与合作数学实验活动中,教师应鼓励学生发挥创新意识,尝试不同的解决方法,培养学生的问题意识和解决问题的能力。
还要鼓励学生在小组合作中相互交流,共同解决问题,培养学生的合作精神和团队意识。
4.实验数据的分析与讨论实验过程中,学生应收集和整理实验数据,并进行数据的分析和讨论,从而形成科学的结论。
教师可以通过讨论班级实验结果,引导学生对比分析,进一步加深对数学知识的理解和应用能力。
初中数学实验的理论研究和实践探索对于数学教学的改革与提高具有重要意义。
第1篇一、活动背景随着我国教育改革的不断深入,数学实践教学在培养学生综合素质、提高学生数学素养方面发挥着越来越重要的作用。
为了让学生更好地理解数学知识,提高数学应用能力,我们特此开展数学实践教学活动。
二、活动目标1. 培养学生的数学思维能力、创新能力和实践能力;2. 增强学生对数学知识的兴趣,提高学生的数学素养;3. 让学生将数学知识应用于实际生活,提高学生的综合素质;4. 促进教师与学生的互动,提高教学质量。
三、活动内容1. 数学实验活动(1)活动目的:通过实验操作,让学生直观地感受数学知识的魅力,提高学生的动手能力。
(2)活动内容:设计一系列与数学知识相关的实验,如几何图形的制作、数学问题的探究等。
(3)活动形式:分组进行实验,每组由一名教师负责指导。
2. 数学建模活动(1)活动目的:培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。
(2)活动内容:选取实际生活中的问题,引导学生运用数学知识进行建模。
(3)活动形式:分组进行建模,每组由一名教师负责指导。
3. 数学竞赛活动(1)活动目的:激发学生的数学兴趣,提高学生的数学水平。
(2)活动内容:举办数学知识竞赛,包括选择题、填空题、解答题等。
(3)活动形式:分年级进行竞赛,设立奖项。
4. 数学讲座活动(1)活动目的:拓宽学生的数学视野,提高学生的数学素养。
(2)活动内容:邀请数学专家进行讲座,介绍数学领域的最新成果。
(3)活动形式:定期举办讲座,全体学生参加。
5. 数学实践活动(1)活动目的:让学生将数学知识应用于实际生活,提高学生的综合素质。
(2)活动内容:组织学生参观科技馆、博物馆等,了解数学在科技、生活中的应用。
(3)活动形式:分组进行参观,每组由一名教师负责讲解。
四、活动实施1. 组织策划:成立数学实践教学活动小组,负责活动的策划、组织和实施。
2. 宣传动员:通过校园广播、海报等形式,广泛宣传数学实践教学活动,提高学生的参与度。
3. 教师培训:对参与活动的教师进行培训,提高教师的专业素养和教学能力。
数学实验课教学设计引言:数学实验课是培养学生数学思维能力和创新意识的重要途径之一,有效的教学设计可以激发学生的学习兴趣,提高他们的数学能力。
本文将展开讨论如何设计一堂富有创意和实践性的数学实验课,结构分为以下几个部分:目标设定、实验环境的准备、实验内容选择、教学方法选择、实验过程设计、小组合作与交流、结果分析与讨论、反思与总结。
1. 目标设定在设计数学实验课之前,应明确本次实验的目标。
例如,提高学生解决问题的能力、培养他们的观察和实验设计能力、培养学生的团队协作精神等等。
确立明确的目标,有助于教师将教学内容和实验设计有机地结合起来。
2. 实验环境的准备为了让学生在实验中能够充分发挥自己的想象力和创造力,教师需要提前准备好实验环境。
这包括选择合适的教学场地、准备相关的实验设备和材料,并确保安全性。
同时,为了激发学生的学习兴趣,可以用图表、模型等辅助工具展示实验内容。
3. 实验内容选择选择合适的实验内容对于实验课的设计至关重要。
可以选择与当前教学内容相符合的实验,或者选取一些经典且有趣的数学实验。
例如,可以设计一个关于平面几何的实验,让学生自己探索和发现相关规律。
4. 教学方法选择在实验课中,教师可以采用多种教学方法来引导学生的学习。
可以运用启发式教学法,激发学生自主学习和思考;也可以采用探究式教学法,让学生通过实际操作和观察来理解数学概念。
5. 实验过程设计在实验过程设计中,教师要注重培养学生的实践能力和解决问题的能力。
可以设计一系列的实验任务,引导学生进行自主、合作的探索和实践。
同时,在实验过程中也要注重学生的思维训练,鼓励他们提出问题、思考解决方案,并进行实验验证。
6. 小组合作与交流数学实验课可以鼓励学生之间的小组合作和交流,增强团队协作精神。
可以将学生分成小组,让他们共同合作完成实验任务,并在小组讨论中激发他们的思维和想象力。
同时,教师可以定期组织学生展示实验成果,促进他们之间的交流与学习。
数学实验实践课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握本年级数学课程中关于几何图形的基本概念,如面积、体积、相似与全等。
2. 学生能够运用所学的数学公式和定理解决实际问题,提高数学应用能力。
3. 学生通过数学实验活动,探索和发现几何图形的性质和规律,加深对数学知识的理解。
技能目标:1. 学生能够独立设计简单的数学实验,进行观察、记录、分析和总结,培养实验操作和数据处理能力。
2. 学生在小组合作中,学会沟通、协调、分工和合作,提高团队协作能力。
3. 学生能够运用信息技术工具(如几何画板、计算器等)辅助数学实验,提高信息技术应用能力。
情感态度价值观目标:1. 学生对数学学科产生浓厚的兴趣,增强学习数学的自信心。
2. 学生在数学实验过程中,养成勇于探究、善于思考、不怕困难的学习态度。
3. 学生通过数学实验,体会数学与生活的紧密联系,认识到数学在解决实际问题中的价值,培养实用主义价值观。
课程性质:本课程为数学实验实践课程,旨在通过实验活动,让学生在实际操作中发现问题、解决问题,提高学生的数学素养。
学生特点:学生处于好奇心强、求知欲旺盛的年级,具备一定的数学基础,但动手操作能力和团队协作能力有待提高。
教学要求:教师应关注学生的个体差异,创设有趣的实验情境,引导学生积极参与,注重培养学生的动手操作能力和团队协作精神。
同时,注重课程目标的分解和落实,确保学生能够达到预期的学习成果。
二、教学内容本课程以人教版数学教材为参考,结合课程目标,选择以下教学内容:1. 几何图形的基本概念:包括点、线、面的关系,平面图形的面积和周长,立体图形的体积和表面积。
2. 图形的相似与全等:学习相似图形的性质和判定,全等图形的判定方法,以及在实际问题中的应用。
3. 数学实验活动:设计以下实验活动,培养学生的动手操作能力和团队协作精神。
- 实验一:测量平面图形的周长和面积,探讨图形之间的关系。
- 实验二:制作立体图形,计算其体积和表面积,观察几何图形的性质。
数学实验教学设计一、背景介绍数学实验课程是数学教育的重要组成部分,它是培养学生创新思维、提高实践技能和学术素养的有效途径。
在数学实验课程中,教师应该注重教学设计,旨在激发学生的兴趣,发掘学生的潜能,促进学生的发展。
二、实验目标通过本次实验,学生应该能够:1.掌握数学实验的基本思路和方法。
2.学习并应用数学理论与知识,解决实际问题。
3.培养创新思维,提高实践能力和学术素养。
在实验教学中,上述目标应该是贯穿始终的主线。
三、教学方法1. 理论讲解在实验课程开始前,教师应该先进行必要的理论讲解,包括实验的背景、目标及实验的思路和方法等。
重点介绍本次实验所涉及的数学理论和知识,以及它们在实际问题中的应用。
同时,教师应该还要解释实验的基本流程和步骤,以及要求学生注意事项和安全事项等。
2. 实验操作实验操作是实验课程中最重要的环节,也是学生进行实践探究的主要手段。
教师应该根据实验设计要求,指导学生进行操作,帮助学生发现问题,并引导学生的思考和探索,提高学生的观察能力、实验技能和解决问题的能力。
3. 讨论和总结实验操作结束后,教师应该组织学生进行讨论和总结。
教师应该引导学生分享实验过程中的发现和问题,并讨论与理论知识的联系。
同时,教师也要总结实验的结果,总结实验过程中存在的问题和不足,以及改进方案和建议等。
四、教学设计1. 实验课程名称《二次函数的图像和应用探究》2. 实验目标和内容本实验主要目标:•通过探究二次函数的图像及其运用,使学生深入了解二次函数的性质和特点;•锻炼学生解决实际问题的能力,并了解二次函数在现实中的应用。
内容:•了解二次函数的定义、性质和图像;•探究二次函数图像受参数影响的规律,并进行实验验证;•将二次函数应用到实际问题中,如拱形桥的设计等。
3. 实验步骤•讲解二次函数的定义、性质和图像;•指导学生用计算机绘制二次函数的图像;•研究二次函数图像受参数影响的规律,并进行实验验证;•将二次函数应用到实际问题中,进行探究和创新。
第1篇一、背景随着我国教育改革的不断深入,数学教育也在不断探索新的教学模式和方法。
实践教学作为一种重要的教学方式,对于提高学生的数学素养、培养学生的创新能力和实践能力具有重要意义。
本文以某高校数学课程实践教学为例,分析其实践教学的过程、效果及启示。
二、案例介绍1. 实践教学项目:线性代数课程设计线性代数是数学专业一门重要的基础课程,对于培养学生的数学思维和分析问题能力具有重要意义。
本项目旨在通过实践教学,使学生更好地理解和掌握线性代数的基本概念、方法和应用。
2. 实践教学过程(1)项目准备阶段教师根据课程教学目标,结合实际应用背景,设计了线性代数课程设计项目。
项目分为以下几个部分:①线性方程组的求解与应用;②矩阵的运算与应用;③特征值与特征向量;④线性空间与线性变换。
(2)项目实施阶段学生分组进行项目研究,每组选取一个子项目进行深入探究。
在项目实施过程中,教师引导学生查阅资料、分析问题、解决问题,培养学生的自主学习能力和团队协作能力。
(3)项目总结阶段学生完成项目后,进行项目答辩。
答辩过程中,学生展示项目成果,教师对学生的表现进行评价,并对项目进行总结。
3. 实践教学效果(1)提高了学生的数学素养通过实践教学,学生将理论知识与实际问题相结合,提高了对线性代数知识的理解和运用能力。
(2)培养了学生的创新能力和实践能力在项目实施过程中,学生需要自主查阅资料、分析问题、解决问题,培养了学生的创新思维和实践能力。
(3)促进了师生互动实践教学过程中,教师与学生之间的互动增多,有助于提高教学效果。
三、启示1. 注重实践教学环节的设计教师在设计实践教学环节时,应充分考虑学生的实际情况,结合课程教学目标,设计具有针对性的实践项目。
2. 加强师生互动实践教学过程中,教师应积极引导学生,鼓励学生提出问题、解决问题,促进师生之间的互动。
3. 关注学生的个性化发展在实践教学过程中,教师应关注学生的个性化需求,为学生提供多样化的实践机会,培养学生的综合素质。
小学四年级数学教学中的实践活动与实验数学是一门实践性极强的学科,通过实践活动与实验可以帮助学生更好地理解和掌握数学知识。
在小学四年级的数学教学中,我们可以通过各种实践活动和实验,培养学生的数学思维能力和动手能力,提高他们对数学的兴趣和学习效果。
一、几何实践活动与实验几何是小学四年级数学的重要内容之一,通过实践活动与实验可以帮助学生直观地理解几何概念,培养他们的几何思维能力。
1. 利用积木进行几何造型积木是小学四年级数学教学中常用的教具之一,通过给学生提供不同形状的积木,鼓励他们使用积木进行造型,如建立各种多边形、立体图形等,可以使学生通过实践操作来感受和理解几何形状的特点和性质。
2. 制作几何图形的折纸实验通过折纸实验,可以帮助学生理解几何图形的特点和性质。
老师可以给学生提供不同形状的纸张,引导他们按照要求进行折叠,制作出各种几何图形,如正方形、长方形、三角形等,通过实践操作来感受几何图形的性质,进而加深对几何概念的理解。
二、数学游戏与竞赛实践活动数学游戏和竞赛是培养学生数学兴趣和动手能力的有效方式,通过参与数学游戏和竞赛,可以激发学生学习数学的积极性和主动性。
1. 数学趣味游戏可以通过数学趣味游戏,如数独、解算迷题等,让学生在游戏中感受到数学的乐趣,培养他们解决问题的能力和逻辑思维能力。
2. 数学竞赛可以组织学生进行数学竞赛活动,如口算竞赛、计算题竞赛等,让学生在竞赛中充分发挥自己的数学能力,培养他们的应战能力和合作意识。
三、实验教学活动实验教学是一种让学生亲身参与实验操作和观察实验现象的教学方法。
在小学四年级数学教学中,可以通过一些简单的实验来引导学生发现问题、探究规律。
1. 计数实验可以通过实验让学生亲自进行计数,如通过实践操作来感受1加1等于2的规律,培养他们的计数能力和数学思维。
2. 分类实验可以通过实验让学生参与物品的分类工作,如按颜色、大小、形状等进行分类,引导学生思考分类的依据和规律,培养他们的分类思维能力和逻辑思维能力。
第1篇一、活动背景随着新课程改革的不断深入,数学教学逐渐从传统的知识传授转向注重学生的主体地位和实践能力的培养。
为了更好地实现这一目标,我们学校开展了一系列数学教学实践活动,旨在提高学生的数学素养和实践能力。
本文将以一次具体的数学教学实践活动为例,详细阐述活动的背景、目的、实施过程和效果。
二、活动目的1. 培养学生的数学思维能力和创新意识;2. 提高学生的数学应用能力;3. 增强学生团队协作和沟通能力;4. 促进学生综合素质的提升。
三、活动内容1. 活动主题:数学知识在生活中2. 活动时间:2019年9月20日3. 活动地点:学校实验室4. 参与对象:七年级全体学生5. 活动准备:(1)教师准备:制作活动方案、准备实验器材、编写实验指导书;(2)学生准备:预习相关数学知识、准备实验记录本。
四、活动实施过程1. 导入教师简要介绍活动背景和目的,引导学生关注数学与生活的联系。
2. 实验环节(1)分组:将学生分成若干小组,每组4-6人;(2)分配任务:每个小组负责一个实验项目,如测量房间面积、计算购物优惠等;(3)实验指导:教师对实验项目进行讲解,强调实验注意事项;(4)实验操作:学生按照实验指导书进行操作,记录实验数据;(5)讨论交流:各小组汇报实验结果,分析实验过程中的问题,探讨解决方法。
3. 总结与反思(1)教师总结:引导学生回顾活动过程,强调数学在生活中的应用;(2)学生反思:各小组分享实验心得,总结实验中的收获和不足;(3)教师点评:对学生的表现给予肯定和鼓励,指出不足之处,提出改进建议。
五、活动效果1. 学生数学素养得到提高:通过实践活动,学生将所学数学知识应用于实际生活,提高了数学应用能力;2. 学生创新意识得到培养:在实验过程中,学生积极思考、勇于探索,培养了创新意识;3. 学生团队协作能力得到提升:在小组合作中,学生学会倾听、尊重他人,提高了团队协作能力;4. 学生综合素质得到提升:活动过程中,学生锻炼了沟通、表达、分析等能力,综合素质得到提升。
第1篇摘要:本文以小学数学实验教学为研究对象,通过分析实验教学在小学数学教学中的重要性,结合教学实践,探讨了小学数学实验教学的实施策略,以期为提高小学数学教学质量提供参考。
关键词:小学数学;实验教学;实践策略一、引言实验教学是小学数学教学的重要组成部分,它有助于激发学生的学习兴趣,培养学生的动手操作能力、观察能力和思维能力。
近年来,随着新课程改革的深入推进,实验教学在小学数学教学中的地位日益凸显。
本文以小学数学实验教学为研究对象,结合教学实践,探讨小学数学实验教学的实施策略。
二、实验教学在小学数学教学中的重要性1. 提高学生的学习兴趣实验教学通过让学生亲自动手操作,感受数学知识的魅力,从而激发学生的学习兴趣。
与传统教学模式相比,实验教学更具趣味性和互动性,有助于提高学生的学习积极性。
2. 培养学生的动手操作能力实验教学要求学生在实践中掌握数学知识,这有助于培养学生的动手操作能力。
通过实验,学生可以亲身体验数学知识的产生过程,从而更好地理解和掌握数学知识。
3. 培养学生的观察能力实验教学过程中,学生需要观察实验现象,分析实验数据,从而得出结论。
这有助于培养学生的观察能力,提高他们的数学素养。
4. 培养学生的思维能力实验教学要求学生在实验过程中发现问题、分析问题、解决问题,这有助于培养学生的思维能力。
通过实验,学生可以学会运用数学知识解决实际问题,提高他们的数学思维能力。
三、小学数学实验教学的实施策略1. 合理选择实验课题实验课题的选择应遵循以下原则:(1)与教材内容紧密结合,确保实验的实用性;(2)难度适中,既能激发学生的学习兴趣,又不会使学生感到困难;(3)具有一定的趣味性,提高学生的参与度。
2. 创设实验情境创设实验情境是激发学生学习兴趣的关键。
教师可以通过以下方法创设实验情境:(1)利用多媒体技术展示实验现象,让学生直观感受实验过程;(2)设置与生活实际相关的实验课题,让学生在实践中体会数学知识的价值;(3)组织学生分组合作,共同完成实验任务,培养学生的团队协作精神。
数学教育中的实践活动与实验在数学教育中,实践活动和实验是帮助学生理解和应用数学知识的有效手段。
通过实际操作和观察,学生可以更好地理解抽象的数学概念,提高问题解决能力,并培养创新思维和合作意识。
本文将探讨数学教育中实践活动与实验的重要性,以及如何运用这些方法来促进学生的数学学习。
一、实践活动的意义实践活动是数学教育中的一种重要教学手段,它可以帮助学生通过实际操作、观察和探究来建立与数学概念之间的联系。
通过参与实践活动,学生能够加深对数学知识的理解,形成自己的观点和思考方式。
实践活动还可以培养学生的动手能力和观察力,激发他们对数学学习的兴趣,提高学习效果。
二、实践活动的应用实践活动可以在数学教学的各个环节中应用。
在引入新概念时,可以通过展示具体的实物、模型或图形,让学生亲自操作以体验相关概念。
在学习解题方法和技巧时,可以设计一系列的实践活动,让学生通过实际操作来理解和应用这些方法。
在解决实际问题时,可以组织学生进行实地考察和调查,以培养他们的实际应用能力。
三、实验的重要性实验是数学教育中另一种重要的教学手段。
通过实验,学生可以通过不同的观察和实际操作来验证数学理论和结论,提高他们的实证推理能力。
实验还可以培养学生的数据处理和分析能力,让他们学会从实际问题中提取数学模型,并通过实验得出结论。
四、实验的设计与实施在进行数学实验时,教师应该注意以下几点。
首先,要根据学生的年龄和能力水平选择合适的实验内容和材料。
其次,要设计明确的实验目标和步骤,让学生能够清楚地知道实验的目的和他们需要做什么。
同时,教师还应该引导学生进行实验的观察和记录,并帮助他们分析和总结实验结果。
最后,要鼓励学生在实验中提出问题、探究和解决问题,培养他们的创新思维和合作意识。
五、实践活动与实验的评价在进行实践活动和实验时,教师需要对学生的学习情况进行评价。
评价可以包括书面评价和口头评价两种方式。
书面评价可以通过学生的实验报告、作业和考试来进行。
数学实验的设计与实践 2。探索反比例函数图像1的对称性。创建新的第2页。创建一个初始值k=1的新参数k。画一个新函数y = k/x;2.画点A (1,1)和B(-1,-1),画一条穿过A和B的直线,也就是说,图像的正比例函数Y = X思考:为什么我们不能直接画出比例函数y=x的图像?3.将直线y=x作为对称轴,选择函数y=k/x图像,构造函数图像的移动点P,使P的对称点P’相对于直线Y = x。观察P’的位置与函数y=k/x图像之间的关系。4.拖动点P,观察P’的位置和函数y=k/x图像之间的关系。通过观察实验现象解释了什么问题?5.按照步骤2画一条直线y=-x。重复步骤3和4。观察点P相对于直线y=-x的对称点P\与函数y=k/x的像之间有什么关系?解释是什么?6.改变k的值,在函数y=k/x的图像上拖动P点的位置,观察P点的位置变化,P\你发现了什么?7.创建一个新的页面3,创建一个新的参数k,初始值k=1,绘制一个新的函数y=k/x,选择一个函数y=k/x图像,构造函数图像的移动点p,标记o为旋转中心,旋转p 180?,得到点P’,改变k的值,观察点P’的位置变化,你发现了什么?比例函数y=x的图像不能直接绘制的原因是,在几何画板中,_ _ _ _ _ _,不能被标记为对称轴。“P”的位置与函数图像之间的关系是_ _ _ _ _ _。现象是:_ _ _ _ _ _ _ _;结论是:_ _ _ _ _ _ _ _。现象是:结论是:_ _ _ _ _ _ _ _。现象是:结论如下:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _。k > 0时,图像位置相对于坐标原点的变化规律为三。探索k对反比例函数y=k/x _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的图像形状的影响。1、创建新的第4页,创建新的参数k,当k=1、2、3、4、5、6时,分别创建函数y=k/x的图像和函数y=k/x的图像,改变k的值(保持k > 0),观察函数y=k/x的图像相对于坐标原点的变化。操作和反射观察并记录当k [实验结果]根据实验过程中对实验现象的观察或数据记录以及数据分析和处理的结果,进行了初步推测并考虑了原因。每个小组讨论并交换了通过交流最终被每个人接受的结论。教师可以给予适当的分析和指导 1。对于反比函数y=k/x(k≠0),当k > 0时,函数图像的双曲线的两个分支分别位于第一象限和第三象限。在每个象限中,y的值随着x的增加而减小;当k 2和反比函数y=k/x(k≠0)的图像关于直线y=x、关于直线y=-x和关于坐标原点对称
6 3,随着|k|的增加,函数y=k/x(k≠0)的图像相对于坐标原点的位置越来越远 在上面的例子中,老师提出问题,学生自己做实验,探索和发现各种规律。为了保证数学的严密性,新学校不仅在理论上尽可能地证明实验结论,而且像一般的科学实验一样,为学生真正的数学知识找到一个牢固的连接点,并在这个探索过程中发展学生的数学认知结构。 考试也应该有实验报告写作环节实验报告是实验过程的最后一步,是实验结果的书面总结和反映。通过写实验报告,学生可以被训练分析现象和处理实验数据。因此,学生的实验一般应该写实验报告当然,它也可以包括物理作品、实验流程图、实验计算、演示过程记录、小论文、实验结果、讨论记录和其他形式的实验结果因此,教师在数学学习中应充分利用过程评价法,坚持激励原则,综合运用自我评价等评价方法,激发学生的积极情感和数学探究意识。 报告可以采取以下形式:实验主题实验内容实验过程实验结果实验主题标题描述了要研究的问题,有必要为要研究的问题提供一些背景和研究意义写清楚实验的步骤以及每一步中使用的想法和方法。所涉及的问题是如何用数学语言描述的描述实验中出现的现象并分析原因。仔细组织获得的数据,思考如何表达结果。尽可能有效地使用表格、图表和图片。尽可能清楚地描述问题是如何完成的,同时省略不重要的细节。必要时添加表格、图表或示意图,并给它们一个清晰的标题。试着用分析或理论的方法完全支持你的实验结果。对于数学实验中获得的结果,借助实验的启示,运用相关理论进行严格证明或给出合理解释。结果 7
数学实验 1的设计与实践得到验证。数学实验的定义 “数学实验”是指类似于物理实验、化学实验等科学实验的实验,结合数学的特点,“数学实验”可以定义为:为了获得一定的数学理论,检验一定的数学猜想,并解决一定的实际问题,利用一定的物质手段,在特定的时空环境中参与数学思维活动、探索和研究活动初中数学实验设计研究是对数学实验方法、手段、媒体等要素的设计研究。初中数学实验实践研究是对数学实验过程中教师组织教学、误差控制和干扰因素等实验操作问题的研究。与物理、化学和生物实验相比,数学实验不仅需要动手,还需要大脑。大量思维是数学实验的基本特征第二,数学实验 的发展随着科学的发展,特别是计算机的出现,改变了传统的只用纸和笔进行数学研究的方式,给数学工作者带来了最先进的工具,丰富和发展了“数学实验”的内涵。各种先进的计算机软件为学生的创新学习提供了空间。学生可以使用这些软件进行数学实验、数学探究和“发现”数学规律。学生通过观察、实验和归纳做出合理的数学猜想。体验数学思维方法的真谛应该说,信息技术给数学实验教学注入了新的生命,更新了手工制作、现场观察、模型制作等传统的数学实验方法,为实验教学提供了新的物质条件。数学正在成为一门“实验科学” 在国外,数学实验已经成为一种常见的教学形式,美国的中学有专门的数学实验室,而英国的中学教科书有许多实验材料。全国数学教师协会(NCT)也在其1989年的课程和评估标准中写道:“让每一个普通的教室变成一个计算机教室,这样每个学生都可以随时随地学习和探索数学。”美国XXXX的《学校数学原理与标准》要求在课堂教学中,教师有责任创造良好的智力环境,促进学生认真思考数学。教师应选择和使用适当的课程材料、适当的工具和先进的教学技术,以支持学生的数学学习,组织适当的实验,使学生在实验和操作过程中理解数学。可以看出,世界上许多国家对数学实验课程等进行了广泛的研究。 在中国,教育部于1996年设立了一个项目,改革21世纪非数学专业的数学教学体系和内容。在总体规划中,“数学实验”被列为数学基础课程之一。它的目标不是把数学当作一个先验逻辑系统,而是当作一门“实验科学”。从实际问题出发,借助计算机和其他辅助工具,学生可以通过自己的设计和实践,体验问题解决的过程,从实验中学习、探索和发现数学规律。中国科学院院士、数学教育家蒋伯举在一篇文章中指出:“数学实验课要有组织,在教师的指导下,通过动手计算和解决问题的经验,探索一些理论或应用课题,借助数学软件,迅速实现新思想,从失败和成功中获得真正的知识。”这样,变被动灌输为主动参与,有利于培养学生的独立工作能力和创新精神近年来,国内许多高校都开展了数学实验。自1997年以来,各高校纷纷开设数学实验课程,并结合数学软件和数学建模开发了相应的教材体系。在8月于XXXX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大会”上,中国社会科学院哲学研究所林霞水先生在“计算机实验”报告中建议在中学开设数学实验。随后,在中学数学教学中开展数学实验也成为许多一线教师的一种探索。在各种数学教学研究出版物中,“数学实验”一词经常被提及。例如,李金元和刘坤对北京市第四中学的《数学数学实验的数学价值
1 》阐述了数学实验的必要性和可行性,并结合一堂实验课,指出了数学实验的指导思想和教学价值又如庄在《数学教学》上发表的《数学实验走进数学课堂》,指出”数学实验”是学生发现和获得知识和技能的源泉,“数学实验”是学生展示数学思想和方法、获得丰富数学活动经验的舞台。此外,北京第十一中学确立了以学生参与为主体的教学原则。在教学中,允许学生积极探索,在探索中培养学生的创造性思维能力。它还建立了一个数学实验室。连续几年,数学实验室每年都有新的发展,丰富了新的内容。此外,课程标准还要求发展“实践与综合应用”领域,这为数学实验教学的发展提供了空间。然而,目前的中学教科书中没有数学实验的内容。国内许多数学教育工作者和数学教师也在中学数学教育领域开展了数学实验研究。如省教育厅主持的省“十五”计划课题“中学数学课内外数学实验的实践与认识”和江苏省教研室董林伟主持的“做数学——数学实验的课程开发与设计”,为数学实验的设计与操作的系统研究奠定了坚实的理论基础,积累了丰富的实践经验。三、数学实验的意义 (1)数学实验有助于提高对数学的理解数学实验为抽象的数学思维提供了直观的思维背景,使静态的数学结构表现出时间和空间的动态过程,使抽象的内容直观具体,为学生进行数学演示提供感性直观的材料,使学生愿意并有更多的精力投入到现实的探索性数学活动中,将更多的时间花在实质性的数学思维上,有助于学生更好地理解数学过程和数学本质,有利于学生理解和掌握数学概念和方法 (2)数学实验帮助学生体验数学过程,提高他们的创新能力数学实验的目的是引导学生进入“做数学”和体验数学的领域,亲身体验数学创造和发现的过程。在传统数学课程的内容设计中,数学家发现和解决问题的思维轨迹往往被隐藏起来,以至于学生经常会问原来的数学家在学习过程中是如何看待这个问题的?他们是如何找到证据的?数学实验通过模拟和实验知识形成的过程以及观察、发现、解决、延伸和改变问题的过程,使学生在独立探索和实践中体验到隐藏的思维轨迹。 (3)数学实验有助于激发数学学习的兴趣实验过程本身就是科学研究和探索真理的过程。这是一个观察、实验、思考、推理、交流和反思的过程。数学实验使学生真正从旁观者和听众变成参与者,真正激发学生对知识和好奇心的渴望 (4)有助于广大初中数学教师积极参与课堂教学改革,探索一种新的数学教学模式,从“传授知识”的权威模式转变为“鼓励学习”的顾问模式,为更多的数学教师上好数学实验课提供了丰富的实践经验和理论依据。四、数学实验的特点 (1)实验因素的定义 数学教学内容中的实验因素,是以实验为载体,展示数学探索和发现的过程,让学生体验 的过程,从中发现数学,体验数学,理解数学,应用数学,不仅获得数学知识,而且培养探究一堂课教材的能力 (2)数学实验的特点 (1)数学实验具有活动和操作的特点即在数学实验中,学生是数学实验活动的主体,学生②数学实验具有探索性和重复性数学实验为学生提供了获得以下技能和经验的机会:观察,总是在实践中主动和自主