熊夢影
以多媒體和網絡技術為特征的信息技術,給中學數學的新課程改革創造了條件。數學新課標也明確指出“現代信息技術的發展對數學教育的價值、目標、內容以及學與教的方式產生了重大的影響。數學課程的設計與實施應重視運用現代信息技術,大力開發并向學生提供更為豐富的學習資源,把現代信息技術作為學生學習數學和解決問題的強有力工具,致力于改變學生的學習方式,使學生樂意并有更多的精力投入到現實的、探索性的數學活動中去”。信息技術在中學數學課堂教學中的運用能給課堂教學注入新的生機和活力,豐富教學形式,優化教學過程,更能激勵學生學習數學的興趣,從而更有效地培養學生自主學習、綜合運用數學的能力。
認識建構觀指導下的數學教與學得到了現代信息技術的有力支持,使其有可能從輔助教學手段向學習者的認知工具發展。計算機工具使我們能從與傳統方法不同的角度去探討數學及其教與學。學習者可以形成一種動態過程的觀點,對數學的多重表示可以得到更深入的理解。在數學活動中可以獲得更為豐富的經驗和更加直觀具體的概念圖像,對于知識的重新組織也提供了更好的條件。
在數學教學中運用信息技術有很多優勢,將以前難以用粉筆和黑板解決的問題卻很容易解決。利用信息技術可以代替部分數學文字信息的板書,節省了畫圖與書寫的時間,增加課堂密度,提高教與學的效率,使教師、學生有更多時間進行交流。數學思維以數學物象為思維對象,以數學語言符號為思維載體,并以認識和揭示數學規律為目的的一種思維。數學思維的品質差異主要表現在思維的廣闊性、深刻性、靈活性、獨創性和批判性等5個方面。
1有利于培養學生數學思維的廣闊性
網絡資源是一個可以充分利用的教學條件,其豐富的資源有利于學生思維的廣闊性。如學習平面幾何中的黃金分割知識,按照傳統的教學方式學生較難以掌握,而且很快遺忘。而讓學生在網絡中尋找有關歷史、應用等方面的知識,學生極其有興趣,同時拓寬學生的數學思維,同時讓老師也學到不少知識。
2有利于培養學生數學思維的深刻性
利用信息技術建構一個學生做數學實驗的場所,讓學生親手做數學實驗,深入理解數學對象之間的相互關系,選擇觀察數學對象的最佳角度,多種感官獲取信息,體驗數學活動。如學習二次函數的圖像時,可讓學生利用幾何畫板畫出圖形,然后標記出一些數據,如頂點坐標、對稱軸等。接著將圖形進行變化,觀察有關數據的變化情況,使學生觀察哪一些量在變,哪一些量不變,從而找到二次函數圖像的有關性質。通過這樣的學習使每一個學生都有深刻的感性體驗。對于二次函數的性質學生理解得非常深刻,而不是一種簡單的記憶式理解,這樣逐步訓練促進了學生數學思維的深刻性發展。
3有利于培養學生數學思維的靈活性
平面幾何的學習要求學生思維具有靈活性,特別是在證明題中,學生很難找到符合題目最恰當的位置關系,從而很難找到證明方法。在教學中可以利用幾何畫板的準確作圖功能,讓學生能直觀觀察圖形,而同時又能根據直觀觀察找到最合適的證明方法。如學習直線與圓的位置關系內容,讓學生動態理解掌握直線與圓的位置關系,而在這章的知識中,很多知識都是轉化為本知識點解決的,故能利用信息技術的動態特點讓學生靈活掌握其中的度量關系和思維關系。在幾何中經常利用這種方式教學,會培養學生靈活學習和運用數學的能力,從而有利于其數學思維靈活性的發展。
4有利于培養學生數學思維的獨創性
通過信息技術建構一個比較良好的數學學習環境,營造幾何空間氛圍,有利于學生建立數學空間概念,揭示幾何體內部線面關系,能較好地演示空間物體內部結構。通過數學實驗讓學生獨立操作,培養學生的個性,這樣不再是把所有的學生教成一個樣,而是學生根據自己的特點在數學學習中自我發展,找到自己的最佳發展點。特別是對于那些平時在課堂上吃不飽的學生更是一個好機會來充實自己。這樣學生根據自己已有的認知結構利用信息技術的獨立性去建構新的知識結構,從而發展自己的個性,形成自己獨創的數學思維。
5有利于培養學生數學思維的批判性
思維的批判性是指主體對思維內容和思維過程進行反思和評價的程度,它是思維過程中主體的自我意識作用的結果。數學思維象哲學一樣也是一種辨證統一的關系。現代信息技術的反饋系統有利于學生思維的批判性。如運用信息技術編制自我測驗部分,讓學生在解決問題的過程中一邊思考解答,一邊通過信息反饋了解自己的思維狀況,不斷修正自己的思維,最后得到正確的思維方法。主要表現在:評價所選擇的思路;預測可能出現的結果,對所得的結果進行檢驗;喜歡獨立思考,凡事要經過自己思考,然后才做出結論;善于提出疑問,及時發現錯誤。
(作者單位:南昌市南鋼學校)