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1、淺談小學數學實驗教學數學學是一門以實驗為基礎的科學，實驗除了作為一種數學技巧，并且作為數學思想，在數學教學中占有非常重要的地位。實驗可以培養中學生的實驗思維、實驗技能和實驗能力，使得中學生更深刻更牢靠地把握數學規律，激勵中學生熱愛科學,培養科學素養完善正確的世界觀。隨著社會的進步和新課程變革的進行,高中數學教材更重視了觀察和實驗能力的培養,教材中數學知識的呈現主要是運用實驗手段使個別化學現象重現，中學生通過觀察獲得感性認識,經過班主任的剖析,引導,上升到理智認識,內化到中學生腦部,為學生理解和把握。隨著新課程變革的深入,這幾年來,在各省市的數學高考方面進了一些變革和嘗試,在高考中降低了中學生實驗操作技能考
2、試,這也充分說明了在今后的教學中更重視實驗教學。為了抓好實驗教學，應注重從以下幾方面入手：一、重視演示實驗（一）.借助演示實驗迸發中學生的學習興趣做好演示實驗既能使中學生的注意力高度集中，又可以把具象復雜的數學概念生動地顯示在中學生面前，使中學生易理解、易把握。為此，班主任應按照教材要求和特性，悉心組織教材要求的每一項演示實驗。化學演示實驗具有形象、真實、生動和有趣的特征，它可以為中學生創設一個最直觀的化學情境，給中學生以感性認識，能為中學生在產生化學概念、得出化學規律等方面做出最直觀的鋪墊，使中學生體會倍深。心理學研究表明：人的動作記憶效率比語言文字記憶效率要高好幾倍。“百聞不如一見，百看不如一做”說的
3、就是這個道理。，作為一名數學班主任，首要任務就是盡一切可能，在課堂上為中學生詮釋出豐富多采的化學現象和血淋淋的數學情境，如：1.用圓規和橡皮泥做浮力實驗：用圓規的尖端置于橡皮泥上和平置于橡皮泥上，顯著得到的印記深度不一樣說明浮力與受力面積有關；平放時再用手使勁按壓一下印記會加深，又說明浮力還和壓力有關。2.用紙張和文具盒做慣性實驗：把文具盒壓在一張紙上，之后旋即將紙抽出，文具盒因為慣性還留在原地。3.用豬肉來說明慣性、摩擦阻力現象：選用外觀相像的生豬肉、熟鴨蛋各一只，置于水平桌面上。用相同的力使它們在原處旋轉。能迅速旋轉的是熟鴨蛋，平緩旋轉幾圈就停止的是生豬肉。由于生豬肉的殼內是液狀的面糊，
4、外力作用在蛋殼上旋轉時，蛋黃因為慣性，繼續保持靜止狀態，則它與蛋殼間存在磨擦阻力作用，使整個蛋只能平緩轉動。而熟鴨蛋內蛋黃已融化成蛋白，外力作用時旋轉時，整個蛋才能迅速轉動。4.用硫黃丸和乙酸堿液來做沉浮實驗：將硫黃丸裝入乙酸堿液，硫黃丸的密度比乙酸堿液略微大一些，所以開始時硫黃丸墜入杯底。但因為乙酸與碳酸鈉發生物理反應，形成的氣體二氧化碳集聚在硫黃丸的表面，使硫黃丸和氣泡這一整體的密度大于液體密度所以硫黃丸浮了上去。當硫黃丸浮到液面時，附在硫黃丸表面上的氣體二氧化碳逸出，剩下的氣泡連同水對硫黃丸上向的壓強支持不住硫黃丸的重量，于是又墜入杯底。這種器材中學生更熟悉，更有利于使中學生明白數學就在身
5、邊，化學與生活聯系十分緊密，中學生的學習興趣自然得到挺好的迸發。（二）演示實驗必須同思維相結合傳統的教學方式比較注重直觀性，直觀教學為中學生提供了完善概念所必要的感性認識的材料。但是確定事物或現象之間的因果聯系須要課堂上的演示實驗與思維相結合。在化學教學中，注意借助演示實驗的技能和正確的操作方式，培養中學生的思維能力，以及確保中學生思維的正確性相結合。演示實驗的過程是短暫的，但是多數也只能反映事物的一個側面，至于事物的發展過程、事物實質等等，則為中學生提供了充分的想像余地。（三）確保演示成功，促使課堂教學療效課堂演示實驗主要是由班主任操作演出，有時侯也可以請中學生上講臺充當班主任的助手或在班主任的指導下
6、讓中學生上講臺進行操作。這么，要使演示實驗獲得成功，首要的條件就是要把握實驗原理，能夠確切地抓牢關鍵，成功地進行演示。在實驗之前，要恐怕到各類可能的不利條件，便于預先作好好充分打算。為了確保演示成功，課前必須充分打算并進行試做。試做時，不只是考慮試驗怎么成功，還須要考慮實驗可能的教學療效。所以演示實驗要求簡易便捷，包括儀器結構簡單、操作簡單和演示觀象導入推論時解釋或推理簡單。同時，演示現象要使全班中學生都能清楚，因此儀器的規格要足夠大，演示的儀器要放到適當的高度，使全班中學生都聽到。二、重視實驗探究（一）鼓勵中學生積極大膽參與要鼓勵中學生積極動手、動腦，通過自主的實驗探究，學習數學概念和規律，體驗
7、到學科學的樂趣，了解科學方式，獲取科學知識，逐漸樹立科學創新精神。要幫助中學生克服怕出錯、怕麻煩等思想障礙，同時在比較困難的地方給與具體的指導，使中學生才能比較順利地參與實驗探究。開始幾次中學生分組實驗，實驗儀器都是中學生首次接觸，如刻度尺、天平、電壓表等，教師要注重指導中學生辨識儀器的尺寸和性能，察看標牌或說明書。弄清：（1）檢測范圍；（2）最小刻度；（3）零點及其調節方式；（4）使用技巧。只有把握以上四點，能夠保證實驗精確的完成和儀器、人身的安全。中學生分組實驗，每位人都有操作機會，如在學習燒杯、彈簧秤、天平等知識時，中學生的積極性一定會很高，療效一定會更好。反正，應盡量多給中學生親自動手動腦的機會，這對
8、提高中學生的操作能力是很有幫助的。中學生的實驗操作能力的高低對她們今后的工作和學習有著重要的影響。生活中小到照明電路的安裝，各類物體質量的檢測，大到交通運輸和生產勞動都須要這方面的能力。所以教學大綱把培養中學生的實驗操作能力作為素養教育中很重要的一個方面。（二）.注重實驗探究中的交流與合作在現代社會生活和科學工作中，個人和團體間的交流與合作是極其重要的。我們班主任在安排科學探究活動中，要注意這方面良好素養的產生。實驗探究通常都是分組進行的，組內的角色分工要明晰，譬如甲負責操作，乙負責記錄。另一方面，組內角色要轉換，比如第一次甲操作乙記錄，第二次乙操作甲記錄。要注意發揮每位中學生在實驗探究中的作用，
9、不能由少數中學生包辦替代。這樣既能使每位中學生都得到機會均等的全面練習，又能充分彰顯工作中的分工與協作。在平常的探究活動中，要循序漸進地引導中學生耗盡可能確切的語言敘述自己的探究過程、所得的證據及自己的觀點。不但要注重書面抒發，也要注重口頭抒發，要讓每位中學生都有充分的機會作口頭陳述。從實驗教學中，我們深深感悟到，要抓好實驗教學，我們班主任必須提升自身的素養，能夠更好地實現“三維”目標。首先，班主任應當具備有新理念。其次，班主任應當具有良好的職業道德修養。第三，班主任應當具備廣泛的實驗專業知識。最后，班主任應具有科學的實驗室管理知識。（三）通過中學生實驗推動中學生思維能力的發展實驗有一定的目的，有思維活動
10、，通過實驗教學可發展中學生的思維活動在中學生實驗中，班主任并不是一個旁觀者，應充分發揮主導作用，如在訓練中學生“電流表使用”時，班主任要注意在有目標的前提下，引導中學生把握要領，并提出問題引導中學生思維活動步入探求問題，第一，觀察哪些，中學生剛接觸熱學儀器時，讓中學生每人一盞，讓她們借助感官去認識，并令其充分發表自己的意見，從外觀到構造，從功能到應用，任其發揮。第二，訓練哪些？在使用電壓表時應注意什么問題，之后讓讓中學生動手操作，把中學生的興趣直接引入實驗，當觀察能力、實驗操作能力及思維能力都得到充分的調動，出現的問題都已解決。實驗學生的主動的求知欲，就這在特定的條件下得到充分發揮。三設計實驗，將知識延展到課外
11、（一）有利于培養中學生學習數學的興趣課外小實驗也是實驗的一種方式，一方面迸發中學生學習的積極性和興趣，探究精神，增強動手動腦能力，另一方面又能鞏固所學知識。如：比如在講“光的色散”的現象時，中學生對彩虹的現象就非常感興趣，我們可引導中學生觀察彩虹，彩虹是由太陽光經許多小水珠折、反射后產生的，觀察時應注意彩虹上面各類色光的排列順序怎樣？是紅的在下還是紫的在下？我們還可利用其他方式得到人工彩虹，滿足中學生隨時觀察的須要。例如對著太陽光把一哈喇子噴成霧狀，即能觀察到一條人造彩虹，其色光的排列與天空中彩虹一樣。還可把一玻璃杯的水放到陽臺上，讓太陽光經杯中的水發生折射，再在地上鋪一塊大白紙，這也可以觀察到一道特別
12、美麗的彩虹，中學生通過觀察那些有趣的現象，不但認為化學有趣，并且還可加深對所學知識的理解。數學小實驗、小制做的題材廣泛，材料集中豐富。是一種迸發中學生興趣，發揮中學生創造性的有益活動。要引導朋友擅于動腦、動手，因陋就簡，就地取材，可以搞得豐富多彩，生動開朗。其實課外實驗活動在許多方面略顯粗糙與不規范，但其教學功能顯而易見，中學生的自主性、參與性高。同時使朋友感遭到化學知識的應用無處不在，迸發她們自覺應用數學知識創造性地解決一些具體問題。實踐證明，課外實驗中呈現出千變萬化的化學現象，能導致中學生濃烈的興趣，迸發她們的探究心理，實驗一旦有所收獲，有所創新，都會使中學生趣味性愈發穩定，因而愈加喜歡數學，熱愛科
13、學。比如，當中學生見到自制的潛水艇在水底漂浮、上浮時，才會興趣盎然，于是，有的尋問老師，有的翻閱有關潛水艇的書籍，了解現代化潛水艇的構造和操作過程等等。（二）有利于培養中學生的創造精神創造能力被公覺得是一個國家的重要財富，而一個人的創造精神必須從小培養。化學課外實驗集科學性、實踐性、創造性、趣味性于一體，并且不同于實驗室里的中學生分組實驗，沒有現成的、成套的儀器設備，也沒有班主任親自指導，完全由中學生自己獨立設計實驗步驟，自己動手完成，出現故障還要自己排除。在這個過程中，中學生沒有創造精神是不可能完成的。諸如，中學生自制警鈴，先要制做電磁鐵、銜鐵、鈴錘、開關、電池夾等，設計好電路，之后合理安裝，正確操作
14、，能夠正常發聲。（三）有利于補充課堂教學的不足課堂教學受時間、空間、客觀條件等誘因的限制，不能研究所有的化學現象，也滿足不了中學生的求知欲望，這給數學教學帶來了一定的局限性。用實驗替代傳統的課后作業激趣在數學作業的安排中我們可以安排一些能拓展中學生知識面、增強中學生動手能力和實踐能力的課外小實驗。比如，在學習重力的估算時，與其布置幾道估算題，不如讓中學生去課后測一下自己的重力。還有在學習杠桿知識中，可以布置讓中學生自制秤桿。學了大氣浮力后，可以讓中學生用身邊的器材設計幾個證明大氣壓存在的實驗。方式多樣的課外實驗除了能讓中學生面向社會和生活，最主要的是提升了中學生做作業的興趣，使中學生對學習數學的興趣得到了延
15、續。而中學生在課外根據班主任布置的任務、要求和技巧，用一些簡單的器材或自制儀器獨立地進行實驗和觀察，能夠得到有效的補充。諸如，觀察大氣壓隨天氣的變化，則須要在不同的時間甚至不同的季節進局長時間的觀察。（四）有利于培養中學生的實踐能力在課外實驗中，中學生自己思索、設計實驗方案，但是動手做實驗。如果實驗失敗了，到底是設計上的問題，還是動手操作上的不嚴謹，只有經過反復思索中學物理實驗教學研究，反復實踐，中學生的動手、動腦能力能夠逐漸增強四、充分開掘生活中的實驗素材，讓實驗更緊貼生活新課程變革提出的“從生活邁向物理中學物理實驗教學研究，從數學邁向社會”。有些實驗似乎簡單，但可以最直觀的證明或解釋一些化學現象。如：(1）雙掌互擊形成痛感、兩朋友互
16、相力推同時退后等現象可證明力的作用是互相的；(2）手按聲帶發聲倍感喉部震動，證明聲音是由震動形成的；(3）雙掌使勁互搓發熱，證明磨擦生熱；(4）使相同大小的力用右手和拳頭壓頭部，后者形成的痛感強，說明壓力的作用療效與受力面積有關；凡此種種，盡可在課堂上面講邊做，省時、直觀、簡便易行。可以使用身邊隨手可得的物品進行實驗，“瓶瓶罐罐當儀器”，如：（1）使相同的力用小刀的刃和背分別試銑削土塊、裁紙，幫助理解壓強與受力面積的關系。（2）用易拉罐制做簡單的小孔成像實驗儀器，觀察小孔成像的倒立的虛像。(3)在幾只相同的塑膠瓶中裝上不同深度的水，之后用嘴對著瓶中吹氣，會發出聲調高低不同的聲音，因而可以說明音
17、調跟頻度的關系。（4）在一只塑膠瓶中放入一定量的水，在其中加入適量的羊奶，旋緊瓶塞，充分拌勻，將激光筆發出的光透過瓶底，對著瓶塞照射，會看見光沿直線傳播的光柱。（5）借助身邊的塑膠瓶等制做噴泉、閉口沉浮子等的實驗裝置等。生活處處有化學，只要我們擅于發覺，悉心觀察，潛心思索，敢于實踐，不斷引導中學生進行探究，充分借助身邊可以借助的物品，讓中學生自己動手制做教具，除了可以提升中學生學習數學的長久興趣，并且可以培養中學生的動手能力和創新精神，并使中學生有意識地將數學知識應用到實踐中，解決實際問題，真正彰顯新課標“從生活邁向數學，從數學邁向社會”的理念。借助常見的生活用具做實驗,不受實驗設備的限制可拉近數學學與生活的距離，同時較好地解決了這些動手能力差的中學生參與試驗的困難。隨著新課改的穩定推動,班主任在化學實驗教學中應當大膽嘗試，通過實驗實現新課程理念，強化化學實驗教學。化學實驗至始至終都要溶于課堂,溶于中學生的思維中,這樣能夠真正彰顯化學來始于生活,低于生活,最終要回到生活中。讓中學生能學因而用,為人類的進步,科技的發展貢獻自己的力量,實現自己最有價值的人生。探討高中化學實驗教學作者：張德軍單位：隨縣蔡甸鎮中心中學