數學家G·波利亞曾指出:數學有兩個側面，一方面它是歐幾里德式的嚴謹科學，從這個方面看數像是一門系統的演繹科學;但另一方面，創造過程中的數學看起來都像一門試驗性的歸納科學.大數學家歐拉說:“數學這門科學需要觀察，也需要實驗”.可見數學實驗對數學的發展起着非常重要的作用，是學習數學的重要形成途徑.
1、中等職業學校數學課堂教學現狀
中職數學是中等職業學校重要的文化基礎課之一，是學生學好專業課程的基礎.然而對於中職學校的學生來說，因其數學基礎薄弱，數學思維不夠活躍，抽象複雜、過分形式化的數學邏輯推導和結果令他們談之色變，對數學學習失去信心.再加上不良的學習習慣，致使中職數學課堂教學難以組織，學生上課趴睡、開小差，課後抄作業等現象俯拾皆是.如何改變這一狀況，提高中職數學課堂教學的有效性?筆者在實踐中發現積極開展數學實驗，讓學生動手實踐，引導學生在“玩數學”、“做數學”中體驗數學知識的形成過程，能有效降低數學學習難度，幫助學生樹立學習自信，激發學生學習數學的興趣，提高中職數學教與學的有效性.
2、數學實驗在中職數學課堂教學的應用
伽利略指出:“科學的真理不應該在古代聖人的蒙着灰塵的書上去找，而應該在實驗中和以實驗爲基礎的理論中去找.一切推理都必須從觀察與實驗得來.”在中職數學教學中開展數學實驗教學，引導學生透過實驗、觀察、猜想、歸納，讓學生親歷數學建模過程，逐步掌握認識事物，發現真理的方式、方法，有助於提高學生觀察和獨立思考的能力，是學生正確理解、掌握數學概念和發現數學規律及本質的有效途徑;更重要的是可以培養學生探索、研究新事物的創造精神和科學態度，有利於學生主體地位的發揮.下面筆者就自己的教學經歷談幾點拙見，希望能夠起到拋磚引玉之效果.
2.1 遊戲實驗，活躍課堂氣氛，激發學生的學習興趣
美國心理學家布魯克納說:“最好的學習動力莫過於學生對所學知識有內在的興趣，而最能激發學生這種內在興趣的莫過於遊戲”.中職學生具有愛玩、好奇心強等特點，對遊戲有着濃厚的興趣.在中職數學教學中，如果教師能根據學生的這種心理特點結合教學內容引入適宜的遊戲實驗，將知識在潛移默化中傳授給學生，就能最大限度地提高教學效率，同時也會使課堂教學變得活潑有趣，調動起學生的學習積極性.例如在頻率與概率的教學中，可組織學生做如下游戲實驗:課前教師製作面值100元、 50元、10元、5元、1元的遊戲幣若干，學生每人制作面值2元的遊戲幣5張.上課時，要求學生四人一組開展擲骰子游戲.遊戲規則是:每次擲兩顆骰子，計算擲得的點數之和，若擲得的點數之和等於12，得一等獎，獎遊戲幣100元;若擲得的點數之和等於10或者11，得二等獎，獎遊戲幣50元;若擲得的點數之和等於8或者9，得三等獎，獎遊戲幣10元;若擲得的點數之和等於2，3，4，5，6，7等情況時，負遊戲幣2元. 遊戲後提問學生:出現各個數值的可能性是否是同等的?中獎和不中獎哪種可能性大?接着進行分組實驗檢驗學生的猜想是否正確.本節課透過遊戲實驗，讓學生體驗“玩中學、學中玩”的數學學習樂趣，充分調動了學生的學習積極性、主動性，課堂教學達到事半功倍的效果.
2.2 直觀操作實驗，建立數學表象，加深學生對概念、定理的深入理解
我國着名心理學家林崇德教授指出:“兒童掌握數學概念和運算過程.是從直觀感知過渡到表象，再過渡到抽象的過程.實現這一過渡，表象是關鍵”.在中職數學教學中加強直觀實驗教學，讓學生參與實驗探索活動，有利建立數學表象，加深學生對數學概念、定理的本質屬性理解.
例如在教授平面的基本性質3時，筆者讓學生如下實驗:首先在桌面上放一顆圖釘，讓圖釘尖朝上，在圖釘上放置一塊硬紙板，觀察一顆圖釘能否將硬紙板架起來;接着在桌面上放兩顆圖釘，讓圖釘尖朝上，在兩顆圖釘上放置硬紙板，觀察兩顆圖釘能否將一塊硬紙板架起來;然後在桌面上並排放三顆圖釘，圖釘尖朝上，在圖釘上放置一張硬紙板，觀察並排成直線的三顆顆圖釘能否將硬紙板架起來;最後在桌面上放不成直線的三顆圖釘，讓圖釘尖朝上，在圖釘上放置一張硬紙板，觀察不在同一條直線上的三顆圖釘能否將硬紙板架起來.透過上述實驗學生就能清楚地理解平面的基本性質3:不在同一條直線上的三個點，可以確定一個平面.
2.3 開放性數學實驗，發散學生思維，培養學生的創新思維能力
著名的數學教育家G?波利亞指出: “只要數學的學習過程稍能反映出數學發明的過程，那麼就應讓猜想合情合理地佔有適當的位置.”由此可知在中職數學教學中，教師根據教學內容，合理開設相應的數學實驗，引導學生細心觀察，動手實踐，大膽設想，把教學重點放在發現問題和證明方法的探究上，有助於發散學生思維，培養學生的創新能力.
例如:在 “圓錐體積公式”的教學中筆者設計瞭如下的教學實驗:課前將學生進行分組，每組自制等底等高的圓柱形紙筒和圓錐形紙筒各一個、直尺一把、細沙一小袋.上課時讓學生利用這些工具探尋圓錐體積公式的推導方法.學生在分組實驗、探討交流過程中，發現如下一些方法，並順利得出了圓錐的體積公式.
方法1 將圓錐形紙筒裝滿細沙，倒入圓柱形紙筒，用直尺分別量出圓柱形紙筒的高度和沙子在其內的高度，透過兩個高度的比，推得圓錐的體積與圓柱的體積的關係，用圓柱的體積公式推求圓錐的體積公式.
方法2 將圓錐形紙筒裝滿細沙，倒入圓柱形紙筒，重複數次，透過統計重複的次數，推得圓錐的體積與圓柱的體積的關係，用圓柱的體積公式推求圓錐的'體積公式.
方法3 將圓柱形紙筒裝滿細沙，倒入圓錐形紙筒，計算細沙裝滿圓錐形紙筒的次數，透過統計重複的次數，推得圓錐的體積與圓柱的體積的關係，用圓柱的體積公式推求圓錐的體積公式.
2.4 數學資訊化實驗，化繁爲簡、化難爲易，突破教學難點
數學資訊化教學實驗是將資訊化技術與數學課程教學有效整合的一個重要手段. 在中職數學教學中，學生最頭疼的是作圖和複雜的計算，引入資訊化教學軟件，藉助功能強大的操作軟件，可以幫助學生進行復雜的畫圖、計算，降低課程學習難度，突破教學難點，提高課堂教學效率和效果.
2.5 生活實驗，讓數學走進生活，展示數學魅力
數學家華羅庚曾經說過:宇宙之大，粒子之微，火箭之速，化工之巧，地球之變，日用之繁，無處不用數學.這是對數學與生活關係的精彩描述.在中職數學課堂教學中開展數學生活實驗，把數學知識和學生的生活實際連結起來，可以使學生感受到數學在生活中的魅力，從而激發他們的學習，增強他們學習數學的自信心.例如，在教學“數列在實際生活中的應用”時，針對當前流行的購物分期付款潮流，筆者設計如下生活實驗:首先將學生進行分組，讓學生利用課佘時間到商場、銀行瞭解相關產品的售價及分期付款方式，記錄不同付款方案的期限和計息利率.上課時指導學生利用調查的結果進行數據分析，並根據個人的實際情況選擇最優分期付款方式.透過這樣的生活實踐活動，爲學生創設了與生活環境、知識背景密切相關的學習情境，讓學生感受到數學在實際生活中的重要作用，充分調動學生學習數學的積極性、主動性.
綜上所述:在中職數學課堂教學中，合理科學地開展數學實驗教學，讓學生親自參與數學建模與實踐，依託數學實驗向學生揭示數學的本質和學習規律，能有效調動學生的學習興趣，是帶領學生步入數學殿堂大門的行之有效的數學教學方法.
參考文獻
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