一、数学实验室的介绍:
数学实验室作为数学实验的专用实验室,是基于ZG数学教育现状和特点,以图形计算器为核心,融合Zlingxian的教育技术和产品,如PC、激光投影仪、数据采集仪、传感器,课堂管理软件、教学云技术服务等构成,形成全方位、立体式的数学教学解决方案和服务体系。
二、数学实验室的分类:
1.按操作方式可分为:
(1)体验类实验:体验类实验是通过实际的操作进行的探究、归纳进而得出的结论或者一般规律的实验。如面积、体积、几何图形的性质、与数字有关的规律问题等。体验类实验的操作直接使用数学的仪器或简单的模型即可。
(2)模拟类实验:就是通过计算机的模拟来实现的探究过程的实验。如概率的模拟实验,大样本的统计,一些曲线的生成等这些用体验类实验难以完成的实验。模拟类实验的操作只能借助计算机的专门软件来实现。
(3)体验与模拟结合的实验:就是首先通过小规模的体验类实验,得出初步的结论,然后应用计算机的模拟实验来验证或者求证的实验。如概率的分布、e值的求证与验证、一些问题的数理统计等。
2.按对图形的处理可分为:
(1)堆垒实验:立方体、球、四面体、长方体的对垒。
(2)拼合实验:平面的镶嵌、多面体的表面的拼合。
(3)变换实验:对图形的平移、翻转、旋转、折叠、拉伸、压缩等。
(4)运动实验:圆锥曲线的形成、一些参数方程的手工制作。
实际上折纸就是非常好的数学实验,它可以从图形的基本变换中进一步探索,从形状、可展面积、围成的多面体的体积以及这些折纸的组合诸方面进行探索。可以在任何地方进行实验。
三、数学实验室的仪器和设备及软件
1.数学实验室的教学仪器
基本图形模型类:立方体、木棍、正方形、圆球、圆板、三角形、梯形等。
组合类:七巧板、组合积木、魔方、魔球、拼图玩具等。
转换类:圆的面积演示器,圆柱的体积演示器。
测量类:直尺、量角器、量筒。
模具类:曲线的模板。
工具类:圆规、剪刀、浆糊、订书器。
盛放类:木盒、托盘、支架。
需加工的材料类:纸板、硬纸、橡皮泥、泥土、木块。
2.数学实验的设备
(1)计算机、服务器;
(2)投影设备;
(3)网络连接设备;
(4)电源(包括稳压电源和不间断电源)以及发电机。
3.数学实验室的辅助设备
(1)桌凳;
(2)窗帘;
(3)仪器厨;
(4)消防设备(灭火器、灭火水源);
(5)其它必备设备。
4.数学实验室的软件
模拟实验需要在计算机上进行,通过局域网或者互联网使全体师生共享和交流、讨论共同提高。在这里,应该给学生和老师建立交流的平台。需要的软件有Excel2003、图画板、超级画板、V.Basic、flash、powerpoint2003等,这些软件,可以互相借鉴、互相补充。
四、数学实验室的实验方法
(1)演示法:教师通过演示的全过程,去启发、指导学生学习,进行思维训练的数学实验。在教师的讲解、演示、推导中使学生获得知识、得到思维的训练。
(2)分组法:在教师有计划的指导下,通过自身的试验,经过成功和失败的体验,达到逐步掌握规律的目的。
(3)演示与分组结合法:此种方法首先由教师进行演示,通过教师的讲解、演示、示范,说明实验的方法、步骤、以及需要注意的问题。使学生能够提高数学实验的效率,尽快地掌握数学实验的一般方法和步骤。
五、数学实验的一般过程
数学实验的过程就是一个逐步分析、逐步探索、逐步总结的过程。做完实验还要再做两个方面的工作,即推广和特殊化。看一看还有没有新的发现,然后进行本实验的Z新设计与改造。数学实验的一般过程如下:
(1)设计实验;
(2)仪器和设备的准备;
(3)检查仪器和设备;
(4)进行实验;
(5)总结结论;
(5)进行新的探索;
(7)写出实验报告。
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