进入二十一世纪,以计算机技术为核心的现代科学技术迅猛发展,信息技术渗透到社会各个领域,社会需要具有独立个性、创新精神、创新能力的人才。随着计算机技术在教学中的广泛使用,使得现代数学具有三个重要的特征:“数学技术”、“数学理论”、“数学实验”。因此,在倡导素质教育的教改活动中,运用现代教育技术构建实施素质教育的新型的数学活动形式——数学实验,正成为中学数学教育改革和实践的一个新热点。 本研究的中心是根据中学生的身心发展特点,构建在计算机环境下的数学实验教学的模式。结合当代社会和教育发展背景,从数学实验教学的产生与发展的过程展开论述,剖析数学实验教学的内涵、实验类型、特征和功能;基于数学观的根源、以“数学教学是数学思维活动的教学”、“数学建构主义教学理论”作为教育心理学的基础、以计算机与网络技术作为教育技术的保证,提出数学实验教学的基本模式和环节:提出实验课题——实验——猜想——论证——交流与反思——实验报告根据教学实际,设计了“两直线垂直的充要条件”的课堂探索性数学实验,结合网络数学实验课件,提出在课堂活动中使用课件展开数学实验教学的实施方法。并对数学实验教学模式进行实证与案例研究 ,得出数学实验教学有利于学生正确数学观的形成,有利于学生的主动参与、合作探究、勤于思考的良好学习方式的养成、极大地促进学生的智力和非智力因素的培养的结论。同时也认识到中学生在提出问题、表述问题、设计实验方案、反思创造等数学探究能力上是比较差的,学生“等、靠、要”的依赖思想严重,学校教学仍然以“应试”为目标,数学实验教学的实施存在一定的困难。但是,以发展的观点来看,为实现“以学生为本,促进学生的全面发展”的教育目标,实施和推广数学实验教学模式,在理论和实践上都具有重要和深远的现实意义。因理论与教学实践水平的不足,在“编制与当前中学数学课程同步的配套的数学实验教材;设计与开发数学实验网络课程;建设专门的网站以支持数学实验教学;探索数学实验教学模式的实施策略、制定数学实验教学的评价体系数学创新能力的提升的实证实验” 等等许多领域的研究尚有待进一步完善和发展。