引進ＴＩ圖形計算器與交互式電子白板相結合的數(shù)學教學模式的思考與啟示

吳　姝

[摘要]提高課堂效益永遠是教師追求的目標。TI圖形計算器與交互式電子白板相結合為高中數(shù)學教學和有效提高課堂教學效益提供了大量的數(shù)學活動線索和豐富的數(shù)學活動機會。為學生數(shù)學學習構筑了新平臺。學習平臺和學習工具對學生的學習、個性培養(yǎng)以及教師的觀念轉變都將會產生積極的作用，使教學實驗教學落到實處，進一步提高課堂教學效益與空間更為廣闊。

[關鍵詞]TI圖形計算器；交互式電子白板；互動；創(chuàng)新

[中圖分類號]G622.4[文獻標識碼]A[文章編號]1009-2234(2009)02-0120-02

教師追求的目標是提高課堂效益。TI圖形計算器為實現(xiàn)這一目標提供了大量的數(shù)學活動線索和豐富的數(shù)學活動機會，讓學生對數(shù)學產生濃厚的學習與思考的興趣。交互式電子白板悄然走進中學課堂，為課堂互動、師生互動、生生互動提供了技術可能和方便，為建立以學生為中心的課堂教學奠定技術基礎。在教學實踐中利用交互式電子白板，改變了教與學的方式，創(chuàng)新了模式和方法，改善了師生、教材、媒體的交互關系，提高了課堂教學效益。本人對同時使用TI圖形計算器和交互式電子白板學習數(shù)學的70名高中學生的跟蹤研究結果表明：學習平臺和學習工具對學生的學習、個性培養(yǎng)以及教師的觀念轉變都產生了一定的積極作用，使數(shù)學實驗教學落到實處，有效地提高了課堂教學效益。

一、傳統(tǒng)教學模式存在的問題

(一)現(xiàn)代化的教學媒體應用不夠

從新中國成立到二十一世紀初，在我國數(shù)學教學中，基本上使用課本、粉筆、黑板等傳統(tǒng)的教學媒體。20世紀80年代以后，現(xiàn)代化多媒體教學技術在世界各國的運用日益廣泛，我國也有少數(shù)重點中學開始使用計算機、計算器等，輔助數(shù)學教學的實驗研究。總體上說，我國在數(shù)學教學中運用信息技術的程度還與發(fā)達國家有較大差距。以教學大綱或課程標準的形式，要求使用多媒體技術輔助數(shù)學教學，是從2000年以后才開始的。2000年，我國《九年義務教育全日制普通中學數(shù)學教學大綱(試用修訂版)》正式闡述了多媒體技術在數(shù)學教學中的運用。

(二)先進的教學技術手段不足

傳統(tǒng)的數(shù)學課堂，一支粉筆、一把尺占領了主要的地位，教師往往一黑板一黑板的寫、擦，時間在這之間流失，課堂效率不高。近幾年來，隨著多媒體信息技術走進課堂，給課堂帶來了新的生命活力，課堂效率大大提高。但不可忽視的是，課堂傳統(tǒng)的課堂以及技術支持的課堂還存在著一些難以避免的弱點：(1)許多老教師受技術的限制，拒絕使用現(xiàn)代信息技術的支持；(2)部分教師由于現(xiàn)代技術不熟練，無法自如地進行教學，使用多媒體教學成為了放映幻燈片的過程，這種形式的教學使教學由“人灌”走向了“電灌”，師生間可交換的信息受到限制，無法進行交流與共享，使用高技術并沒有使學生產生投入性學習；(3)由于多媒體信息都是課前完成，教師課上發(fā)生問題難以及時解決，使學生自主學習活動的空間受到限制；(4)在幾何教學中，由于多媒體展示的圖形不能添加數(shù)字。使教師和學生在分析解題方法及解題過程中，違背了數(shù)學化繁為簡的原則。而互動電子白板通過電子技術，恰好能克服這些問題，實現(xiàn)課堂中高質量的互動，建立一個教師與學生共同建構知識的協(xié)同學習環(huán)境，真正提高課堂效率和質量。

(三)教與學的互動性不強

隨著數(shù)學課程標準的制訂與推廣，中學的數(shù)學教學將面臨著許多新的教學任務：創(chuàng)新教育、問題解決、項目學習。教學的核心是讓學習者參與到富有成效的學習活動中，通過傾聽一場精心設計的演講，參與一個妥善安排過的討論，經過獨自靜心思考與幾個同學協(xié)作可以達到彼此互動學習的目的。通過以上每種方式，學習者都可以參與到培養(yǎng)學習的方式之中。然而提高課堂效益永遠是教師追求的目標，當前在數(shù)學教學中，使用多媒體來促進學生參與，幫助揭示教學內容的實質。提供課堂交流的機會，進行思維和技能的訓練正在成為有效提高課堂教學效果的必要手段。

二、TI圖形計算器在數(shù)學教學中的應用

筆者通過對課本中習題的機器解法及歷屆考試卷的解答，進行了利用圖形計算器學習數(shù)學的實驗性的探索。

(一)首先要教會學生TI-83圖形計算器的基本操作程序，培養(yǎng)興趣。通過學習、嘗試、合作、交流，體驗數(shù)學，嘗到數(shù)學的樂趣，訓練精確表達。從開始體驗基本的計算，數(shù)的取值，精確度的含義，代數(shù)求值的應用，簡單的窗口轉換，函數(shù)畫圖、直接繪圖等等，同時還學習了大量的專業(yè)英語詞匯。代數(shù)中的化歸思想，通過具體例題的練習，去體驗猜想～驗證一升華的情景。通過做中學，學中想，再回實際應用。利用機器驗證所學過的全部習題，對數(shù)學概念進行深入、多維度的理解，培養(yǎng)他們的良好品格——自信與執(zhí)著。

(二)其次要練習一些簡單的課件，以課本例題為主要內容，將其變式、拓展，嘗試一題多解，多題一解，并嘗試一下小的編程。在實驗過程中，同學們最喜歡通過一些函數(shù)來繪制一些標志：如肯德基、麥當勞；衣服、汽車的商標等。在2008年舉辦學生應用TI手持教育技術的成功評選和展示活動是“利用TI圖形計算器畫圖”。旨在與數(shù)學課外活動有機結合，認真組織學生利用TI圖形計算器開展數(shù)學實驗和創(chuàng)新實踐，促使學生積極主動、生動活潑地學習，同時體會“技術有用”、“數(shù)學好玩”的情趣。

(三)再次要分階段進行實驗。第一，主動研究階段。學生自主地把TI-83應用于數(shù)學學習中，做出課本的所有例題，得出大量的結論。第二，專題培訓階段。根據(jù)手冊提供的資料，進行專題培訓，提前學習一些數(shù)學知識，開展課件制作。將一些問題搜索并進行文字小結。第三，反思訓練階段。常將自己的學習體會記錄下來，深刻反思數(shù)學概念，共享好的成功的案例。試寫數(shù)學小論文，提供創(chuàng)造機會，使之感悟體會，做到質的訓練。

(四)最后要把重點轉向TI杯數(shù)學競賽高層次的實驗。讓同學們共同商討歷屆考卷，培養(yǎng)他們思維能力，訓練學生的數(shù)學直覺，強化創(chuàng)新意識，提高他們概括力和數(shù)學描述力。隨著實驗與思考的年級增加，TI-83幫助他們在動手、動腦的過程中學會創(chuàng)造，這種學習帶來的愉悅通過其它途徑是無法獲得的。主動、生動的學習帶來的是對數(shù)學概念的理解加深，思維的廣闊性的培養(yǎng)，意志品質的有效鍛煉及對科學執(zhí)著追求精神的形成，自學能力的提高，種種效果為后繼學習奠定堅實的基礎。

三、收效與啟示

(一)更新了教學理念

在利用TI圖形計算器推進數(shù)學研究性學習中，首先要更新教學理念。我們學習數(shù)學不僅僅關心的是某個數(shù)學公式、定理和結果，還要關注學生對數(shù)學知識的理解、學習的程度、思維的深度與廣度，學生獲得了哪些發(fā)展，哪些探索問題、解決問題的方法，研究課的主旨就在于此。不是單單傳授一個新的知識點，而是更注重能力的培養(yǎng)。弗賴登塔爾早就指出：“數(shù)學教學的核心是學生的再創(chuàng)造。”教師應該去指導而不是單純教他們如何去操作，教師要不斷地用智慧火花點燃學生求知欲的熊熊烈火，讓鉆研與探索并存，學習與快樂、辛苦同在。無論成功與失敗，對學生都會有啟示。

(二)創(chuàng)新了教學模式

光有新的理念，沒有一個良好的載體，是不能付諸于實踐的。這個良好的載體就是需要有一個行之有效的教學模式——“Learning by making”(做中學)。通過TI搭建的實驗平臺，讓學生們自己動手一起探索，在探索過程中，教師有意識地將數(shù)學研究的某些思想方法滲透到教學過程中，學生思維活躍，研究容量也較大，圖形計算器的結合使用既提高了課堂效率，也豐富了學生對數(shù)學研究的方法。在鼓勵他們動手的同時，又激發(fā)了他們的思維，充分體現(xiàn)了研究性學習，才能取得較好的教學效果。

(三)順應了教學發(fā)展的方向

隨著世界文化發(fā)展與進步，教師職業(yè)的專業(yè)化已成為當今國際教學、教研(包括培養(yǎng)與培訓)的一個重要發(fā)展方向。越來越多的教師意識到，自己的職責不僅僅是“傳道、授業(yè)、解惑”，也不只是承擔“人類靈魂的工程師”、“園丁”和“蠟燭”的角色，而是由傳統(tǒng)的“教書匠”變成具有反思能力的專家型教師。教師也有自己的生命，其自身需要不斷地學習和發(fā)展，也需要進行專門的、堅持不斷的實踐和訓練。成為專業(yè)化教師的最好途徑就是參與課題研究，運用現(xiàn)代化教學手段與技術，改進教學方式、方法，激發(fā)學生們的學習熱情，開拓創(chuàng)新，不斷進取，提高課堂教學的效率和效果。對教師技能把握和學生的學習狀態(tài)進行系統(tǒng)、規(guī)范、嚴謹?shù)奶剿鳌⒀芯浚⑵淅碚摶⑾到y(tǒng)化、規(guī)范化，為教育事業(yè)提供更多的思考方式和操作工具，使之能夠更加有效地總結提升教學、教研的經驗，進而從事更加切合教學的實際工作，進一步提高教師的能力和水平。

責任編輯：侯慶海