初中数学实验课中小组合作思想的渗透研究
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【摘 要】随着教学改革的不断深入发展，教学中出现了很多改革及新的教学观念。小组合作学习作为一种新的学习方式，在中小学教学中被普遍采用，并运用于实际的教学中。特别是初中的数学实验课，更加强调小组合作思想的渗透。本文在初中数学实验课的基础上探讨如何渗透小组合作思想，以便进一步提升学生的数学思维和数学实验能力。
【关键词】数学实验;小组合作;渗透
新的数学课程标准对数学学习提出了新的要求：初中阶段的数学不能够单纯地依赖于模仿和记忆，更重要的是需要通过调动学生的积极性来促进动手实验和自主探究行为的产生，只有这样的数学活动才能够促进学生数学学习的有效性。因此，在實际的初中教学活动中，应该注重融入小组合作思想。那么，在初中数学实验教学中应该如何渗透小组合作的思想呢？这一渗透应该贯穿初中数学实验教学的整个过程，包含课前预习、实验设计、观察分析与思考、发现或猜想、适当性检验、完成实验报告这几个过程。
一、课前预习
首先，教师要进行以导学案为形式的实验报告表编排设计，利用这一方式让学生尝试自主预习。通过提前分发导学案让学生了解实验的目标，预习实验所需要达到的目标与作用。在进行实验报告表的设计时，不仅要体现出适用性原则，也需要注重趣味性原则，在实验的过程中应该让学生以主人翁的角色参与到实验中，打破传统数学教学的拘束性。另外，在实验报告单的设计中，应该在一开始就将实验的具体问题抛给学生，让学生在课前组队，为实验教学课的合作进行准备，这样就可以有效地通过实验报告单让学生进行自主预习。
二、实验设计
教师应该让学生能在实验开始前就按照实验目的进行实验计划，拟定方式方法，这一举动最主要的目的就是对即将进行的数学实验程序进行合理安排，并提出应该如何对实验中采集到的数据进行统计与分析。实验设计的主要步骤也应该教授给学生，让学生能够通过一定的模板进行合理安排。主要步骤可以归纳为：根据研究目的进行假设;拟定验证假设的方法及程序;选择适当的处理、分析实验数据的统计方法。也可以让学生合作探讨是否有其他更为高效、便捷的实验步骤，能够对自己的数学实验起到一定的辅助。
三、观察、分析与思考
在数学实验中，需要学生根据数学实验的课题要求以及提出的问题，在自己学习到的相关知识中进行实验设计或数学实验探究。简单来说，这一步骤旨在教师通过引导学生进行数学推导实践的方式，鼓励学生自主计算出数学公式中的某一量的取值。数学最重要的不是知识的学习，而是知识的运用，学生在学习一个固定的数学公式时，仅记住公式的表达方式是不对的，还要理解这一公式的具体使用方法，这样学生才能实现对初中数学知识的融会贯通。
四、发现或猜想
这一步骤指的是学生通过实验探索进行一定的猜想和发现结论，即通过实验抽象、概括，形成概念或提出相关假设和猜想。在这一过程当中，仅是将实验当作一定的媒介对学生进行积极的引导，让学生能够有效运用自己已知的知识结构，利用系统的观念从整体上进行把控，将知识结构定位到当前的数学实验之中，辅助数学实验的顺利展开。通过联系到旧有的知识能对实验结果或规律进行大胆的联想和猜想，并且通过这些猜想对实验进行进一步的设计，让学生再次观察，以便学生进行归纳总结。这一“归纳或者猜想”由学生自己去发现，去得到相应的数据，教师所能做的是适当的引导，直到学生通过再次的观察和分析取得成功，如果在课时结束后学生都未能取得预期的效果，教师可以指出需要注意的事项，进行进一步的点拨。
五、适当性实验
这一步骤的目的是检验结论或规律的正确性与，在这一过程中，必须通过适当的引导让学生能通过实验对前面的猜想进行验证，在这一过程中，学生能够运用旧有的知识联系新知进行实验，在发现了验证的方法时也能够证明猜想的正确性。虽然前面的实验也是为了证明结论的有效性，但是实验可能存在个例现象，造成实验的不准确性。因此，适当性的检验实验就显得尤为必要，教师在这一过程中可以让学生试想下能否举出反例来论证，通过一些反例实验进行猜想检验，增强实验的准确性。
六、完成实验报告
完成实验报告是为了更好地对实验进行有效的归纳总结。为了完成实验报告，学生需要回顾整个实验过程，巩固所学知识，并且，为了将实验报告中的各项问题解决清楚，还需要学生链接到旧的知识点，做到新旧知识的互动，这样才能有效进行数学实验报告总结。完成初中数学实验报告的整个过程中，能够提升学生的探究能力和自主合作能力，能使学生在不自觉的过程中完成一系列能力的深化。
七、基于小组合作的初中数学实验案例分析
在初中数学实验的整个过程中，都需要小组分工合作。因此，在实验开始之初，需要对学生灌输小组合作的思想，让该思想能更好地辅助学生完成教师布置的各项教学任务。运用好小组合作这一教学模式，能够有效促进初中数学实验教学质量的提升。在进行“反比例函数的图像和性质”这一数学实验课前，需要分发实验报告设计单，在实验报告单中让学生知道今天需要掌握的重点和难点，并让其自行组成四人为一组的数学实验小组，在课后去查阅资料，寻找在这一课时中可能需要运用到的数学实验方法，做好预习工作。其次，在课程的导入环节，可以让学生通过列表、描点等方式将反比例函数的图象描画出来，在这一过程中，教师可以通过多媒体工具来演示该图像的成像过程，让其与自身的描绘相对照，找出其中的不足。并通过整个描绘过程来思考，在反比例函数中，为什么X轴与Y轴是不能够相交的，如果相交会产生什么变化。学生依据这些问题进行以四人为一小组进行分组合作，通过这些问题，学生在探索的过程中不仅能发现反比例函数的成像特点和变化规律，还能与之前学过的函数图像进行结合比较，将新旧知识相互链接，进而，更好地掌握和理解反比例函数。通过探究和总结发言，学生意识到反比例函数图像的对称性，可以利用图形之间的对称性来画图。教师引导学生，利用几何画板进行验证，有的小组采用了取对称点的方法，有的小组利用画板的对称功能分别进行了汇报。各个小组通过小组合作探讨出了相应的结论，并进行总结和汇报。在总结汇报前，教师需要引导学生进行适当性的检验实验，通过检验实验进一步检验自己的结论是否只是偶然性的结果，在数学实验过程中，不仅需要渗透小组合作思想，还需要在这一过程中培养学生科学、严谨的数学思维。
八、结束语
总而言之，在数学实验教学中渗透小组合作思想是一个长期且艰巨的任务，不可能一蹴而就，教师应该做好心理准备。通过实际的教学实践发现一个好的数学实验问题设计是有效开展小组合作的重要基础，它决定了能否激起学生的学习兴趣和思维，小组合作工作能否得以开展。因此，针对初中数学实验中渗透小组合作思想这一教学目的，需要将重点落足到数学实验本身，通过精心地设计数学实验来促进学生融入教学情境，让学生能够全身心地投入到教师所设计的一系列教学活动中，通过有效的教学策略来激发学生的学习兴趣，为初中数学实验课堂注入活力。
【参考文献】
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[3]曹一鸣.数学实验教学模式探究[J].课程·教材·教法，2016（01）：46-48
（江苏省扬州市邗江区黄珏学校，江苏 扬州 225118）
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