摘 要 信息技術與高中數學課程整合具有重要的功能,著重論述實現這些重要功能的多種途徑。
關鍵詞 信息技術;高中數學;積件
信息技術與高中數學整合的功能有:1)豐富學科知識,激發探索熱情;2)創設教學情境,營造良好氛圍;3)優化學生認知,掌握思維規律;4)優化課堂教學結構,啟發學生主動參與。那么如何實現這些重要功能呢?
1 樹立正確的整合理念
1.1 明確計算機輔助教學的問題首先是教學的問題
一節課,教師首先要明確教學目的、重點和難點。確定實現教學目標需要組織哪些教學元素,是采用探究式課型還是講解式課型,是活動課還是外出調查的實踐課……這些問題不解決好,只是一味地追求“高科技”,盲目地濫用多媒體,往往南轅北轍,適得其反。一切應從實際出發,從需要出發,千萬別花費大量的時間弄出眼花繚亂的課件,卻是很不理想的教學效果。
1.2 注重開發積件或積件庫,避免牽制教師精力
很多教師感嘆,制作一個課件要花費大量的精力,而這種極富個性的作品,往往一次開發,一次使用,很難為其他教師分享,造成資源浪費。出現這種情況,除了有技術及軟件的原因外,更主要的是制作觀念造成的。制作者往往花了大量的時間打造課件的整體結構,每一個環節無不精打細磨,但真正核心的部分可能只占整個課件的1/10;復雜的片頭、片尾動畫,更是耗費制作者大量的時間和精力。要整合就要提高效率,要提高效率就要摒棄這種制作觀念,轉而集中精力制作只占整個課件的1/10的核心部分,丟掉制作精美片頭、片尾動畫這個包袱,節約時間、精力,返璞歸真,不包裝。
2 掌握必要的信息技術操作方法
建構主義理論認為,教師作為教學活動的組織者、學習情境的創設者、學生實驗過程的指導者和意義建構的幫助者,必須努力學習和熟練掌握信息技術的使用方法,特別是數學軟件的使用方法,從而利用信息技術為學生創設自主建構知識的學習情境,指導學生利用數學軟件提供的平臺進行數學實驗、探索、交流和討論。
而學生作為學習的主體,無疑也需要掌握信息技術的基本操作和數學軟件的使用方法,從而能夠通過Internet搜集信息、查找資料,加工和處理信息,進行自主學習,使用數學軟件進行自主探索、自主學習和進行數學實驗。
3 開拓整合的多個領域
3.1 占據課堂教學的主陣地
課堂教學是數學教學的基本方式,信息技術與數學課堂教學的有效融合是信息技術與高中數學課程整合的主要標志。
1)利用信息技術創設教學情境。
首先,創設真實情境,激發學生學習數學的興趣與好奇心。建構主義學習理論強調創設真實情境,把創設情境看做意義建構的必要前提,并作為數學設計的最重要內容之一。而多媒體技術正好是創設真實情境的有效工具;如果再與仿真技術相結合,則更能產生如臨其境的逼真效果。
其次,拓寬學習資源,通過情境再現,使數學教學成為再創造、再發現的教學。利用多媒體向學生展示科技發展史尤其是數學發展史,運用電腦模擬數學發現的歷程,使用計算機進行數學試驗,通過電腦證明數學定理,讓學生通過數學問題的發現、提出、探究、解決過程的情景再現,意識到“問題是數學的心臟”,重要的問題歷來就是推動數學前進的最重要的力量,進而“啟發學生如何去發現問題和提出問題;并善于獨立思考,學會分析問題和創造性地解決問題”。
再次,創設想象情境,拓寬思維空間,培養學生的想象能力和發散思維。人的生活中有一種比知識更重要的東西,那就是人的想象力,它是知識進化的源泉。因此,在教學中可充分利用信息技術為學生提供更寬廣的想象空間,挖掘發展想象力的因素,發揮學生的想象力,培養學生的發散思維能力。
最后,創設糾錯情境,培養學生嚴謹的邏輯推理能力。“錯誤是正確的先導”,學生在解題時,常常出現這樣或那樣的錯誤,對此教師可以針對學生常犯的隱晦錯誤,利用現代教育技術創設糾錯情境,引導學生分析研究錯誤的原因,尋找治錯良方,在知錯中改錯,在改錯中防錯,以彌補學生知識上的缺陷和邏輯推理上的缺陷,提高解題的準確性,增強思維的嚴謹性。
2)利用信息技術突破教學重難點。計算機具有動態演示功能,形象具體,動靜結合,聲色兼備。一旦恰當地加以運用,就可以變抽象為具體,調動學生各種感官的協調作用,輕易化解教師難以講清、學生難以弄懂的重、難點問題,從而達到傳統教學方法無法比擬的教學效果。比如,新課程版的教材加入統計與概率的知識及應用,教師都覺得統計這部分很難講,大量的圖表、數據在課堂上處理起來不好操作。像這樣的內容就可以充分發揮計算機的特長,創建模擬數學模型,進行數據處理和模型演示。
3)利用信息技術實現教學方式的變革。
首先,借助信息技術實現交互式學習,自主探究。高中數學復習課或習題課,特別適合人機交互的學習環境。教師可制作設計課件,從知識復習檢測、精選例題講解,到鞏固練習作業,每一教學環節都可以設置成不同的層次,學生根據自身情況,選擇性地進入相應層次,當然還有機會進入高一層次。這種交互性所提供的多種主動參與活動,就為學生的主動性、積極性的發揮創造了良好的條件,從而使學生逐漸學會自主探究。
其次,借助信息技術,使個別化教學成為可能。計算機可以利用自己強大的處理數據的能力,實現內容的切換和選擇,既可以被用來在同一教學內容的不同教學設計間切換和選擇,也可以用來在同一數學對象的不同結構側面的切換和選擇,同一數學問題的不同解法思路的切換和選擇。也就是說,教師可以利用計算機的這種快速切換和靈活選擇的功能,設計出多種授課方式,滿足各類學生的需要,從而使個性化教學成為可能。
4)借助信息技術,實現教學評價的多樣化。現代信息技術以它強大的互聯網的優勢,可以使評價主體多樣化,在評價學生平時的學習時,可以以郵件或是校園網中的BBS等形式使學生開展自評和互評,而不僅僅局限于教師對學生的評價,也可以讓學生家長參與評價過程。教師還可以鼓勵學生寫一些自評,在評價方法上,將自我評價、學生評價、學生互評、教師評價、家長評價等評價主體結合起來。這樣,最終形成的評價結果必然是科學的,能夠讓被評價人真心接受的。
3.2 做好課堂外的拓展延伸
1)利用信息技術開展研究性學習,提高學生鉆研數學的興趣點。中學研究性學習是指區別于課堂傳授性學習的,一種帶有研究探索的學習方式。例如針對學生大多有小金庫的現實,緊扣學生喜歡花錢因此希望賺錢的興趣點,而學生又剛剛掌握了必需的指數及數列等相關數學知識,而且網絡上有很多這方面的相關資源,筆者選擇“不賺白不賺——銀行存款的種類及利率”這個研究性學習課題。學生自行開展調查研究,利用網上資源進行收集整理,最后都對這方面的知識了如指掌,并把它馬上應用在自己的理財上。
2)利用信息技術,實現課后的資源共享、師生的互動交流。在信息技術與高中數學整合的研究和探索中,十分注重利用信息技術的優勢,創設不受時空限制的資源共享、快速靈活的信息獲取、豐富多樣的交互方式、打破地域界限的交流協作的環境。例如,把要交流和討論的問題,提前交給學生,先由學生上網搜集資料、探索,然后組內交流、研討,形成統一的意見,由小組推選代表,做成電子稿,在班上交流。建立班級QQ網站,把交流和討論延伸到課外。學生能主動把自己的意見、獨到見解或好的解題方法、遇到的問題,以電子郵件發給同學和老師,或掛在網站的論壇上,與他人交流和分享。
(作者單位:河北省唐山市豐潤區七樹莊中學)