高中數學教學中的整合探索

祁淑娟

【摘要】在高中數學教學中,如果能恰當地利用信息技術和計算機輔助教學,能使教與學的過程變得生動活潑,而且能加深學生對知識的理解,培養學生主動探索與發現能力,激發學生的興趣,提高課堂教學效果。

【關鍵詞】高中數學計算機輔助教學信息技術教學效果

數學作為基礎學科,在高中教育中處于基礎地位,對于學生更好地學習專業課,掌握專業技能具有重要的地位。但是一提到數學,很多學生都感到頭疼。出現這一現象,一方面,是由于學生基礎較差;另一方面,也與我們的教育手段單一、教學方法陳舊有關。如果能在課堂教學中適當地應用信息技術教學,利用多媒體來演示一些抽象的定理和概念,可大大增加學生的興趣,提高學習效率。

一、信息技術與數學學科的特點結合,提升學生的“數學化”能力

數學學科有其自身的特點,其內容連接,邏輯嚴謹,高度的抽象性和嚴密的邏輯性是它的特點。傳統的數學教學強調學生對知識點的掌握,強調以數學基本概念、原理為骨架和知識體系的構建,追求絕對的邏輯化、形式化。因此,這樣的教學往往以“會解題”為終極目的,很少站在數學思想、數學文化和數學審美這一層面上,充分體現和展示數學課程對人的品性和人格養成方面的育人功能。

而信息技術為學生主動建構提供了直觀的感知,可以用計算機來模擬現實世界、刻畫數量關系、描繪空間圖形、推證公式定理、演示數學實驗等,可以把數學知識的產生、形成和發展的過程充分地展示給學生。具體來說,我們可以通過生動的視聽創設情境進行概念教學,使某些抽象的概念幾何化、直觀化;通過動畫表現出一般與特殊、運動與變化,讓學生領悟其中蘊含的數學思想和方法;借助于計算機,學生可以根據自身情況自主選擇學習進度和學習內容,從“聽”數學變為教師指導下“做”數學,對數學的理解逐步走向深層次,從而提升“數學化”水平。真正做到人人學有價值的數學;人人都能獲得必須的數學;不同的個體在數學上得到不同的發展。

二、運用信息技術,使多種教與學方法得到優化組合

怎樣合理地運用信息技術,具體要求為:(1)要與先進的教育理論相結合;(2)教學容量要符合學生實際,重點、難點處要給學生充分時間思考、理解和記錄,師生互動要把握分寸;(3)教學中,教師必須充分考慮學生的實際情況,注意信息反饋,及時調整教學進度和教學方法,掌握適當的教學節奏;(4)根據教學內容的性質和特點來選擇合適的技術手段和表現形式,不能只為了照顧信息化教學的特點而忽略了數學的嚴謹性;(5)盡量與傳統教學相結合,只有將現代教育技術與其他教學手段結合起來才會獲得更好的教學效果;(6)盡量將課件設計成開放性的超媒體系統,讓教師比較容易按自己的教學路徑選擇材料組織課件,也能方便地對內容進行補充、調整、修改、刪除。

信息技術和計算機輔助教學在數學教學中的應用很廣,概括起來有以下幾個方面:

1.動畫演示

讓靜態的知識動態化,讓抽象的知識具體化,其突出的較強的刺激作用,有助于學生理解概念的本質屬性,促進學生在原有的認知結構基礎上形成新的認知結構。數學教材中很多概念的形成,規律的得出,結論的推導,重點都在“過程”,利用計算機技術可以使學生頭腦中形成一種清晰的“動態表象”,以利于他們的思維發展。例如,在講述立體幾何中的對各種柱體、錐體、球體認識和面積、體積計算公式推出時,就可以利用空間圖形的分、合、轉、并、移、裁、展等多種形式的動畫,再結合有關必要的解說,使學生能身臨其境,產生立體效應,同時通過啟發性提問,引導學生積極開展思維,自我挖掘各圖形間的內在聯系以及有關計算公式的推出。

2.分層顯示

利用多媒體的視頻、音頻技術可以對有關教學內容進行分層顯示,誘導學生深入淺出,從而達到融會貫通,系統地掌握有關知識。譬如,在教集合概念這課時,為了引出該課的內容,可以通過以一組跳傘隊員做成的動畫引入給出一個實際問題,引導學生分析要解決這個實際問題,必須用到集合的知識,也就是把它數學化。

3.演示實習

利用多媒體技術中圖文并茂、綜合處理功能,可以將例題編制成一題多解的形式,讓學生有選擇性加以示演比較,如在解一元二次不等式中,就要引導學生用代數中因式分解、不等式有關性質等知識來解或用一元二次函數圖象來解。

4.控制模擬

利用CAI還可以編寫出較強帶有控制性的模擬演示,充分體現數學中的數形結合的動態效果。如編制一個指數函數的圖象隨a值(a>0)的不同而變化的控制程序,使鍵入不同的a值得到不同的圖象。通過隨機地鍵入a值對應圖象的變化,讓學生自己總結出a>1和0

5.影視演播

利用多媒體的聲、像結合的功能,可以采集有關宣傳材料,加強學生學科學、愛科學、講科學的正確世界觀,提高學生的興趣。如對每章的有關閱讀材料中進行切實宣傳,特別是可多搜集有關數學科學家的人生經歷及其科研成果,制作一些有關數學發展史的小片段讓學生觀看,充分激發學生熱愛科學的熱情,進而提高了對數學的學習興趣。

三、建立科學合理的評價機制,促進評價的多元化

目前,數學信息化教學的評價體系還不健全,不恰當的評價體系往往引發功利行為。有的學校,甚至把是否應用了現代教育技術手段作為評價一堂課質量高低的主要依據。所以,評價一節課優劣的標準應該看它是否以學生互動、師生互動為主體;是否體現了教師和學生在課堂教學中的地位;是否從學生已有的知識和經驗同化或順應,形成了新的認知結構。

具體說來,評價一節數學課運用信息技術成功與否,可從教育性、科學性、技術性、藝術性、實用性等多元化角度進行衡量,應具備下列基本條件:(1)重點、難點突出,利于學生理解知識,有利于調動學生學習的積極性和主動性,有利于學生的思維和技能訓練,有創新性,注重能力的培養;(2)內容正確,邏輯嚴謹,層次清楚,模擬仿真形象,課件的演示符合現代教育理念;(3)媒體多樣,選材適度,設置恰當,創意新穎,構思巧妙,節奏合理,界面簡潔,不花哨;(4)能創造一個輕松、自然、活潑的教學環境,教學效果良好。

總之,數學作為一門基礎學科。信息技術的應用可給數學改革帶來一片生機,多媒體、課堂教學有機結合、無隙整合能很好地揭示數學規律,提高學生的探索與發現能力,不但解決了教師的教學演示問題,而且可以吸引學生去看、去聽,從而產生積極主動的興趣與情感,這不僅能使教與學的過程變得生動活潑,而且能加深學生對知識的理解,培養學生主動探索與發現能力,激發學生的興趣,提高課堂教學效果。

參考文獻:

[1]周予濱.學習使用多媒體創作工具[M].北京:科學出版社,1998.

[2]吳薇.信息技術基礎教育的現狀及對策[J].教學與管理, 2008,(9):79-80.

[3]張運河.淺談信息技術與其它學科在課堂中的整合[J].現代教育科學,2006,(2):80-83.