中等职业学校数学实验创新教学的思考与探索
顾静
摘要：当前中职数学教学存在诸多探索的领域，通过阐述中职数学教学的现状、设置数学实验课的意义、需要遵循的原则和必须经历的环节，本文结合实际探讨现代中职学校数学实验创新教学的有效实践方法，以此大幅度提升数学实验教学的效率，锻炼学生的实践应用技能，并完善他们的综合素质。
关键词：中职学校 ?数学实验教学
中职生普遍数学基础较差，加上许多教师习惯于沿用传统的填鸭式灌输方法，没有关注到学生的个性特征和实际需求，导致中职生学习的主动性和实效性一直不容乐观。基于此，利用“互联网+”学习资源平台来开展生动有趣的数学实验教学，既能够令数学知识和模型有机结合，又加快了学生掌握数学概念和规律的进度，提高了中职学校学生的数学思维，锻炼了中职学生实践应用能力。
一、我国中职数学课堂教学的现况
（一）中职学生数学基础差，学习兴趣低弱
大部分中职生对数学基础知识掌握的不是十分牢靠，表现为不能熟练记忆和灵活应用必要的公式、性质、定理，考试做题时无从下手等等。根源就在于他们没有形成浓烈的数学学习兴趣，认为课堂上教师阐述的内容太过于枯燥乏味，而自己又没有学到高效率的解题技巧，因此才令自身的数学成绩与日俱下。
（二）中职数学教师自我主体意识强，授课形式单一
在中职数学课堂之中，教师一直发挥着主导性作用，而他们的情绪也经常会因为学生的上课状态而频繁波动。一旦学生上课注意力严重分散，不能及时和教师进行深层次地互动交流，教师就会慢慢失去动力，开始习惯性地照本宣科，很少进行深入性地讲解，应付了事。随着课堂教学变得愈来愈枯燥，学生的学习劲头自然就越来越提不起来，极易产生了恶性循环。
二、中职学校设置数学实验课的现实意义
（一）有助于激发学生的自主学习欲望
数学实验教学不同于传统的粉笔黑板填鸭式教学，能够更加生动地呈现出教学重点，同时也能调动学生的主观能动性。例如可利用学生普遍感兴趣的计算机，来播放和数学相关的实验视频，让学生在课堂上边看边操作，遇到不懂的还可以及时询问教师，从此真正成为课堂的主人。
（二）有利于转变学生的学习模式
实验教学还主张设置相对开放、生动的数学情境，目的就是令学生在体验过程中及时发现问题，并透过彼此探讨互动与猜想，来整理出快速解决的办法。长此以往，中职生的问题意识自然越来越强，为日后向探究型学习方向转变以及培养创新思维等奠定基础。因此，数学实验教学还能够令学生的学习模式发生系统性转变，即由被动听讲变为自主探究。在此期间，教师主要负责提供可靠的数学实验平台，确保根据不同阶段的教学目标设计内容，以辅助学生更好地解决各类数学问题。这样一来，不仅仅可以锻炼学生的创新思维能力，也能够令他们真正成为学习的主人。
（三）有益于锻炼学生的实践应用技能和合作精神
经过数学实验教学推广之后，学生就不必再像以往般单纯地利用笔和纸书写，更多的是利用计算机来锻炼自身的实践操作技能，并在自主探索和互动交流中强化合作精神。
综上所述，中职学校的数学实验教学，应全面贴合中职数学新课标要求，通过依次设置实验和活动、探讨和交流、归纳与猜想、验证和数学化等实践环节，挣脱传统填鸭式灌输等教学模式的约束，配合高端灵活的技术方法来进行生动的情境创设，以时刻激发学生的学习兴趣和问题意识，不断提升中职学生的实践应用与合作精神。
三、开展中职数学实验创新教学实践应该遵循的原则
为顺利开展中等职业学校数学实验创新教学，并能达到预期教学效益，中职数学实验创新教学实践应遵循以下原则：
（一）学习有效性原则
中职数学实验课的开展，要谨记不能盲目紧跟潮流和热点，而是要发挥出应有的教学功效。要知道数学实验课的教学目标，在于强化学生的实验操作技能和提升学习效率。
（二）学生主体性原则
中职数学实验课之中，教师要着重凸显学生的主体性地位，概括起来，就是全程扮演好引导者角色，确保不会令实验课沦为模仿课。此外，还应给予学生更多的自由空间和时间，令他们主动地研究相关规律，完善知识体系。
（三）可操作性原则
关于数学实验课的内容和指导方式，要确保贴合学生的心理特征，保证不会过难或者过易，这样才能够时刻维持学生的积极主动性。除此之外，教师还应该在实验过程中多帮助学生，令他们接受之后，加大数学实验课的推广力度。
（四）持续性原则
数学实验课并非为满足一时的欲望而设计的，教师自身应该有完整的计划，令实验课得以长期的安排下去。除此之外，还要确保和课堂数学教学紧密结合，规划好时间，在做到不偏废任何一方的同時，维持实验课的连续性。
四、中职数学实验创新教学环节实践探索
（一）中职数学实验创新教学四大环节
在组织数学实验课过程中，教师应该提出比较明确的命题，让学生可以借助计算机软件快速提炼、分析、解决有关问题，进一步形成探究性的学习风气。
1.创设教学情境
作为一名合格的中职数学教师，在开展实验课时，要使用计算机软件为学生生动呈现出有关数学素材，令学生历经深层次地发掘、思考之后，解决关键问题，激发出更强的学习兴趣，并形成创新思维。
2.设置数学实验和活动
在数学实验教学体系之中，实验和活动可谓是十分重要的部分，在此期间，教师应当关注各类教学内容和课程的差异性，保证不会令这部分教学千篇一律，从而维持学生的学习兴趣。
3.拓展探讨和互动环节
实验和活动结束之后，就需要归纳和总结问题了。学生的任务就是将个人的实验探索结果有序地整理出来，供教师来探讨交流，进一步辅助学生汲取一系列成功经验并谨记各阶段的失败教训。长期坚持下去，学生们就会自然明白集思广益的好处，善于发挥集体的作用，从中培养社会要求的合作能力。
4.补充归纳和猜想过程
在数学实验课之中，教师一切活动的目的，就是深层次分析和研究学生提出的问题，在引导他们总结出规律和验证结论之后，令学生快速而精准地理解后续的数学问题，掌握丰富的数学知识和解题技能，贯彻预设的教学目标。
（二）以椭圆的生成和主要参数内容为例进行实践
1.课前引题
在此，笔者主要以椭圆的生成和主要参数内容为例，探讨对应实验教学的主要环节。课堂教学伊始，教师可先强调爱美之心人皆有之，再借助多媒体设备来演示美容佳品的蛋清，待勾起学生日常生活中的种种回忆之后，再询问他们蛋黄的形状;成功引导学生说出椭圆形之后，教师再阐述现实生活中有各种各样的事物都呈现出椭圆的外形，包括盘子、镜子、地球运动轨迹等等，而椭圆的形状又是如此的优美，加上应用的范围十分广泛，所以值得我们合力进行更加深入性地研究。
2.课中示范
要求学生将事先准备好的圆形透明胶带压扁形成椭圆形，再鼓励学生利用手电筒分别直射和斜射墙壁，依次获得圆形和椭圆形。待学生明白到圆形和椭圆形是存在一定的联系之后，和学生一起回忆一下圆的定义，即平面上到定点的距离等于定长的动点的轨迹。紧接着令学生拿起事先准备好的硬纸板、三根定长棉线、两个图钉，按照“P到顶点O的来回距离之和为常数的点的轨迹”这类定律来动手画圆，再分别将线的两端系在两颗图钉上，保证分开固定在F1和F2两个点之后，拉紧线移动铅笔一周，最后令学生亲自检验得到什么样的曲线。经过画椭圆等挑战之后，引导学生归纳出椭圆的定义，即在平面上到两个顶点的距离之和为常数到点的轨迹。再利用多媒体演示两个椭圆，询问学生为何线段上一样，最终画出的椭圆却有很大差异，有扁有圆呢，目的就是令学生注意到椭圆的形状和F1、F2两点的位置有紧密关联。而学生经过多次绘画和观察之后发现，F1和F2越靠近，画出的椭圆越近似于圆形，相反则呈现出更扁的椭圆。
除此之外，教师还可以提出更多问题，包括当F1和F2的位置保持不变时，依次改变线的长度，它们之间又会有怎样的联系。学生听后，便会忍不住好奇再次画画，并且在观察中得出线段短画出的椭圆扁，而线段长画出的椭圆圆的结论。确保一切无误之后，教师可提出更难的问题，假设当|F1F2|=2c，|PF1|+|PF2|=2a（线长），怎样透过a、c的关系来刻画出椭圆的扁圆程度，并且允许学生彼此间进行探讨。最后，学生派出代表阐述：c/a的值越小，椭圆就越圆;相反，则越扁。为了检验这类结论，教师则可以考虑分别呈现出学生画的不同的椭圆，令学生再次观察后确认观点是正确的。
3.课后总结
本次实验教学的目的，在于启发学生对知识的认知潜力，其间运用了较多科学有效的引导方法。
第一，实物感知方法。教师起初为学生准备一系列和椭圆相关的实物，之后再借助多媒体设备进行由点到面地解析，在令学生同步获得感性和理性认知结果之后，调动他们更强的学习兴趣。
第二，兴奋点刺激方法。在进行问题设计期间，教师能够很好地照顾到学生的基础，确保不会超出他们的思维活动范畴之外，令他们的内心时刻处在亢奋状态，彰显出教师以学生为本的人性化教学理念。
第三，操作能力呈现方法。以往的中职数学教育，没有集中锻炼学生的实践操作技能，而本堂课则不一样，教师沿用不同的线长和焦距来呈现出扁圆各异的椭圆，在令学生参与整个操作流程的同时，收获更多的实验成果，而学生也清晰地感受到自己在课堂中的主体地位。
第四，探究能力培养方法。按照教育家布鲁纳分析，数学教学的生命线就在于探索。而经过本课程内容的教学，学生的自主学习兴趣也得到前所未有的调动。这也充分提醒了中职数学教师，应该时刻谨记在实验课堂中锻炼学生的探究技能。
通过对比论证，上述教学的案例具体沿用了实物操作型的实验方式，同时还包含了思维型实验和计算机模拟实验等技巧。就好比是在讲解正弦型函数y=Asin（ωx+φ），为了更加形象地表现出其中参数A、ω、φ对函数的图像影响，教师便沿用了计算机模拟实验教学方式，令每个小组的学生都可以利用电脑进行现场模拟性操作，在直观观察函数图像的变化规律同时，总结出重要的规律并理清这类变化反映出的本质意义，最终阐述出完整而正确的结论。整个过程下来，学生便不会再像以往般生硬地理解书中的现成结论，而是运用高端的计算机技术真正令图像鲜活地动起来，令死板的数学知识和现实生活紧密结合，加快思维的创新发展进程。
综上所述，关于中等职业学校的数学实验教学，是一个系统性较强的工程项目，除了要求学校提供豐富的技术支持和条件补充之外，还要求教师自身不断努力。归根结底，就是确保定期和学生进行互动交流，了解每个学生的数学基础和兴趣，再配合多媒体等生动性的演示手法，来吸纳学生注意力和增强他们的学习主动性。久而久之，就会令学生真正成为实验课堂中的主人，令他们在彼此互动合作以及教师的启发下，更高效地学习知识，从而获得更高水平的成绩、掌握更多实用的技能。
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