基于新课标下初中数学实验微课模式建构的研究与思考
程玉娟
[摘? 要] 随着信息技术与课程教学的日益整合，“微课”在初中数学学科教学中得到了广泛的运用. 数学实验作为初中数学中的重要组成部分，其目的是想学生展示数学生长过程，让学生通过亲身体验数学知识的探索过程，从中发现问题、提出问题，并解决问题，最终获得数学知识与技能的同步发展. 为了解决当前实验教学课时不足的问题，将数学实验与微课进行整合，为学生搭建一个自主探究的学习平台，能够满足学生“在做中学、学中做”的教学需求，有利于促进学生的全面发展.
[关键词] 初中数学;微课;数学实验;模式构建
随着新课改的不断推进，课堂教学依然以教师为中心，采用定义、定理、证明和举例等传统教学模式，学生缺乏独立探究实践的机会，导致学生实践能力和分析解决问题能力始终停滞不前. 素质教育改革强调教师要为学生营造一个和谐活跃的氛围，要让学生多参加到一些数学实践活动中，促进学生整体素质的发展. 数学实验无疑成为一种很好的实践活动与载体. 下面笔者以初中数学九年级上册中的《二次函数》一课教学为例，具体探讨数学实验微课模式的构建思路与实施策略.
初中数学实验教学现状
数学实验是数学课程中的重要组成部分，是帮助学生理解数学概念、定理和动态变化的重要途径. 在当前的初中数学教学中，由于受到课时和教学进度的限制，导致数学实验难以得到全面实施，学生机械模仿现象比较普遍，且学生严重缺乏实验动机与兴趣，因此，初中实验教学改革成为必然趋势.
基于微课的数学实验教学优势
新课标强调要促进信息技术与课程教学的整合，在初中数学实验教学中，利用微课，不仅能将教材中抽象复杂的知识点变得生动化、形象化，而且能与网络、多媒体融合起来，拓展学生的思维能力与创新能力，同时，能让学生通过自主控制学习进度，自主进行动手探究、观察和比较归纳来完成对知识的构建，这也从侧面体现了新课程改革的要求.
初中数学实验微课模式的构建策略
二次函数是初中数学教学中的重难点，学生对于复杂多变的二次函数总是感觉束手无策. 二次函数是学生学习了一次函数定义、图形及性质等知识后学习的一个重要内容. 在传统的数学课堂教学中，教师通常将二次函数教学分为二次函数概念及解题方法两个部分进行，在第一个部分中帮助学生掌握二次函数定义、图形和性质，在第二部分中教授二次函数的综合运用. 在进行第一部分内容教学时，涉及不同形式的二次函数图像和二次函数图像的平移，教师无法直观地让学生观察到二次函数图像的变化，因此，这一部分内容十分适合开展数学实验. 因此，本节课的教学中利用几何画板开展数学实验，可以让学生自主地对二次函数图像变化进行探究;利用微课，既能激发学生对数学实验的兴趣，而且有利于学生更好地掌握数学实验难点及具体操作步骤，大大规范了学生的实验操作.
1. 实验教学设计思路
在传统课堂教学中，对二次函数图像及性质的研究，主要采用的是图像观察法和代数分析法，这正是数形结合思想的重要体现. 主要通过描点的方法作出函数图像，这种传统的实验教学难以有效地揭示数形之间的本质关系，而利用几何画板进行数学实验教学，通过动手实践调整二次函数的系数来观察二次函数的图像变化. 利用几何画板软件绘制出y=ax2、y=ax2+k、y=a（x-h）2+k、y=ax2+bx+c的图像，通过改变参数a、b、c、h和k的值，观察二次函数图像的变化，归纳二次函数的性质.
2. 微课实验教学设计
（1）微课导入
微课教学的显著特征是短小、精悍，能够利用多媒体技术将一个知识点进行整合与传授. 在初中数学实验微课教学过程中，教师首先利用微课进行课堂导入，为学生创造实验情境，激发学生的实验兴趣.
微视频1：（4分钟）向学生介绍利用几何画板绘制二次函数y=x2-2x-3图像的具体操作步骤，同时，在图像上作点P，让点P沿着抛物线进行运动，观察P点坐标的变化，PPT呈现探究结论.
微视频2：（2分钟）利用几何画板向学生显示y=x2-2x-3与x轴的交点坐标，从而得出二次函数相对应二次方程的根.
微视频3：（3分钟）利用几何画板向学生展示二次函数y=ax2+bx+c改变参数a、b、c时，抛物线的动态变化过程.
其中，微课视频是运用录屏软件对几何画板与PPT进行录制，充分体现了现代化教学手段与数学实践教学的有效整合. 通过微课进行课堂导入，能让学生在观看微课的过程中增加对二次函数图像与操作过程的感性认知，为下一步的实验探究奠定基础.
（2）几何画板中绘制二次函数图像
学生通过观看视频，掌握几何画板绘制二次函数的步骤与方法. 通过视频呈现的这种方法比教师直接讲授更加直观、形象，且学生能够边实验、边观看，有利于规范学生动作. 在学生掌握定参数二次函数绘制方法的基础上，教师引导学生自主探究：
①以二次函数y=ax2+bx+c为例，探究动参数二次函数的绘制方法. 具体操作如下：首先需要制作参数a、b和c，制作自变量x，然后计算二次函数y=ax2+bx+c的值，接著开始描点、连线，只需要改变参数的取值，学生就能很直观地看到二次函数的动态变化.
②采用同样的方法绘制二次函数y=ax2+k、y=a（x-h）2、y=a（x-h）2+k的图像. 用几何画板动态地演示这几个二次函数的图像，可以帮助学生很方便地理解这几种函数之间的关系.
通过让学生自主绘制，鼓励学生总结归纳，发现二次函数的顶点、对称轴、最大值和单调性，当参数改变时，对应的二次函数图像有什么变化. 在学生自主实验的过程中，能够直观地感受到二次函数的放大、缩小、平移、折叠的变化过程，能帮助学生更好地理解二次函数的定义、图像及性质.
（3）练习反馈
在信息技术的融合背景下，在“二次函数”这一课的教学中，教师可以让学生通过自主实验探究后，利用网络平台中的测试系统，让学生进行上机作答，教师根据学生的测试情况，针对学生在实验探究过程中存在的问题进行集中讲解，有利于及时解决学生的疑难问题.
（4）实验报告
实验报告是帮助学生归纳总结实验操作步骤、内容及探究所得结论的重要形式. 在初中实验微课模式下，在让学生进行自主探究学习过程之后，教师需要让学生撰写实验报告，实验报告的内容可以包含很多，可以是对实验重难点的疑惑、可以是实验操作的心得总结、可以是对教师微课制作的建议等等，只有让学生在实验后进行自我反思与归纳总结，才能真正地帮助学生巩固与掌握所学知识，促进学生能力的全面发展.
结束语
综上所述，新课标背景下初中数学实验与微课的结合，为数学课堂教学模式注入了新鲜的血液. 数学实验以短小精悍的形式呈现在学生面前，为学生的实验探究带来了便利，学生可以借鉴、可以改进，更可以创新，在此过程中学生的学习方式与学习思维也发生着潜移默化的变化，促使数学实验绽放其原本光彩，其作用与效果也是普通课堂所不可比拟的，对于提升初中数学实验教学质量具有十分重要的意义.
