朱紅燕
【摘 要】課程教學與信息技術的融合是社會發展的必然趨勢。在知識廣度上,信息技術能夠提供學科知識無限的外延;在教學手段上,信息技術能夠給學科提供嶄新的教學手段;在聯系討論方式上,信息技術提供了一個廣闊的平臺。善于充分利用信息技術,是提高教學質量和時代發展的必然要求。
【關鍵詞】信息技術;幾何畫板;課件;數學教學
【中圖分類號】G712 【文獻標識碼】B
【論文編號】1671-7384(2015)10-0085-03
本文闡述了小班信息化條件下數學教學的一些新思路、新方法,把不同知識進行組合,將不同課程進行組合,把知識的孤島聯系起來,這樣有助于學生對知識的學習和消化,而且有助于培養學生的學習興趣。
工欲善其事,必先利其器。利用信息化進行數學教學,必須用到信息化知識,所以任教者必須了解、熟練掌握信息技術,這對任教教師提出了很高的要求。只有熟練地掌握信息化手段及其功能特點,教師才能在教學中做到有的放矢,更好地駕馭信息技術。
同時,在信息化條件下實施數學教學,也要求學生能夠對信息技術有一定的掌握,否則信息化教學就無從談起。在職高的數學教學中,信息化手段主要包括課件的使用,如幻燈片課件、Flash和VB編寫的演示過程等;還包括幾何畫板、Excel、Word、網絡、計算器的使用等知識,以及當今流行的即時通訊工具,如QQ、微信、微博等。學生們對于Office軟件和即時通訊工具都比較熟悉,但對幾何畫板則接觸較少,因此培訓的任務要重一些,花費的時間相對較多。通過培訓,一方面,可以讓學生掌握一些新的知識,為數學教學服務;另一方面,也讓學生對信息技術有了更加深刻的了解,并養成使用信息技術為專業和課程服務的習慣,學會把知識綜合起來運用。
利用幾何畫板培養學生學習數學的興趣
學生不喜歡數學,其中很重要的一個原因就是覺得數學比較枯燥,過程非常抽象。因此,激發學生學習數學的興趣很有必要。能夠吸引學生興趣的前提條件,筆者認為,一是內容豐富,二是給學生以成就感。幾何畫板具有強大的功能,它提供了充分的手段幫助教師實現其教學思想,只需要熟悉軟件的簡單使用技巧,即可自行設計和編寫應用范例,范例所體現的并不是編者的計算機軟件技術水平,而是教學思想和教學水平。利用幾何畫板,通過一些“數學實驗的操作”,就可以畫出圖案,這對培養學生學習數學的興趣有很大的幫助。
【案例】:搖曳的Pythagorean Tree(畢達哥拉斯樹)

畢達哥拉斯學派因發現勾股定理(西方叫作“畢達哥拉斯定理”)聞名于世,又由此導致不可通約性的發現。1988年,勞威爾通過數值研究發現畢達哥拉斯樹花是一迭代函數系的J集。
(1)在屏幕上任取兩點A和B,作正方形ABCD,以CD為直徑作圓O,取半圓弧,在該弧上任取一點E,連接CE,DE。隱藏不必要的對象。
(2)填充四邊形ABCD,度量ABCD的面積。選擇四邊形和度量結果,單擊【顯示】【顏色】【參數】,則四邊形的顏色會隨它的面積變化而變化(如圖1)。
(3)新建參數n=4,選擇A、B和n,作深度迭代,(A,B)→(D,E),(E,C)(如圖2)。
(4)選擇E點,單擊【編輯】【操作類按鈕】【動畫】,E點變動。當E點在弧OCD的中點時,整個樹顯出對稱美(如圖3)。
當學生看到如此美麗的利用幾何畫板畫出的圖形時,都驚呆了。原來數學不全是灰色的,不全是抽象的,還可以像做Word和Excel任務一樣,根據操作步驟一步步做出來,一種自己想做的欲望油然而生。這種欲望會產生很強大的動力,會激發學生沉睡的學習數學的欲望。
在平時上課時,抽用一定的時間,讓學生DIY這些圖形。既可以調節教學的氛圍,引導學生體會數學之美,同時也可以使學生學到許多課本上沒有的知識。在不斷地操作學習中,學生無形中加強了對數學的學習興趣,在思想意識上減輕對數學的抗拒性,能夠從心理上接受數學。
信息化條件下的課前預習
在傳統的教學過程中,課前預習的主要任務是把教材看一看、例題做一做,把一些不懂的地方找出來,在數學課堂上來解決。那么在信息化條件下,課前預習完全可以做得更多。
1.課件的預習
課件展示了整節課的教學過程,體現了執教者的思路。學生在課前預習,可以更好地了解本節課的教學思路,知道學習的重難點,聽課時更具有目的性,因此能取得雙贏的效果。
2.探索數學知識的來龍去脈
探索數學知識的來源,可以培養學生的好奇心,也加深了學生的數學修養,增強了學習數學的欲望。
例如,“直線和圓的方程”一課講到了用代數的手段研究幾何問題的解析法,并介紹偉大的數學家——解析幾何創始人笛卡爾的故事。教師可以提醒學生,通過網絡重新了解笛卡爾的故事和偉大的創造,了解他的數學思想和他的著作以及對后人的影響。通過這些研究,讓學生明白課本知識的由來,并對數學家的偉大創造產生敬意,加深數學修養。
課件的有效使用
我校使用的數學教材是高等教育出版社出版的數學(基礎模塊)教材。教材本身帶有多媒體課件,包括Flash演示和EXE文件的演示過程。課件的基本結構都是相似的,包括情境導入、動腦思考、探索新知 、運用知識、強化練習;鞏固知識、典型例題;歸納小結、強化思想和目標反思、自我檢測;作業布置等環節。這些課件的質量都相當高,充分體現了新的教學理念,比較符合學生的學習實際。那么如何充分利用這些課件,使之更有效地為教學服務,提高數字的教學效率,是一個很大的學問。
1.提供素材、強調動手、自主學習
如今教學都用上了多媒體,一般都由老師播放,只有少部分學生有操作的機會。在實際工作中,筆者充分利用小班每個人都有電腦的有利條件,放手讓每名學生都去操作,切實做到“做中學”。實踐證明,自己操作和看別人操作,效果是完全不同的,個人操作可以把自己的想法加進去,這樣學生就有了學習的主動權,積極性自然高了。
對于一些知識內容比較直觀、抽象內容相對較少的章節,教師可以把課件和教學資源發到學生的電腦上,讓學生自主學習,去揣摩、去思考,教師只起到個別輔導、提醒的作用。這樣,就能把學習的主動權交到學生的手里,學生也能根據課件的提示進行自學和解答相關的數學問題。這種教學模式既在無形中培養了學生的能力和探索精神,也豐富了數學課堂的教學手段。
如“集合的運算”這一章節,素材提供了很豐富的實例,這些實例通俗易懂,學生在操作的過程中,就能體會到集合的概念、分類和操作,習題也大都能夠自己完成。“三解函數”這一章,教材也提供了大量的動手操作的課件,如角的形成、角的旋轉、角的概念等,只要輸入相關的數據,就能直接顯示結果。這樣,通過多動手,就能減輕數學的抽象程度,學習數學像做實驗一樣,學生也能樂于接受。
課件中的“歸納小結、強化思想 ”和“自我反思、目標檢測”欄目內容都是空的。利用這個空間,教師可以要求學生在學完本節的內容后把這一部分填上并上交。這樣,在給學生一些壓力和動力的同時也達到了促進他們思考的教學效果。
2.對課件進行適當修改,改變上課的方式
有研究者曾經做了一個實驗,生產燈泡的工廠效率一直提高不上去,后來想了一個辦法。把廠房的燈的亮度降下來,結果效率提高了。一段時間后,速度又下來了,于是再把燈光再恢復到原來的亮度,工作效率又高了起來。這叫作燈泡效應。上課也一樣,尤其是導入,如果一直以配套課件上的問題為主,久而久之,容易造成學生的興奮點下降。在工作中,筆者注意到,學生比較感興趣的導入還是視頻。因此,在適當的時候,可以利用視頻進行導入。如在講“角的概念推廣”時,用一段優美的芭蕾舞蹈視頻導入,既可以陶冶學生的情操,在感受舞蹈魅力同時,也看到演員旋轉方向的不同和旋轉的圈數不止一周,同時也順勢提出“角的概念的推廣”。
信息技術的綜合使用
每一種技術都各有所長,這就需要一線教師根據需要,在課堂教學中把多種技術結合起來,這樣既豐富了課堂的教學手段,又能提高教學的效果。
在講授“指數函數”時,就可以利用多種信息技術來推進教學。在導入環節,教師可用計算機自帶的計算器計算細胞分裂N次的值,讓學生體會指導函數值巨大的變化過程,對不會使用計算機器的學生,教師可以進行適當的提示。但是,計算器的計算結果只是一個單純的數值,它不能反映一種函數關系,所以教師還要用數形結合的方式,才能更好地體現函數的變化關系。教師可以利用教材提供的指數函數的圖像與性質課件,讓學生自己輸入不同的值,這樣就能很直觀地看到指數函數的曲線變化和過程。為了能夠更加深刻地了解指數函數,在老師的幫助下,學生還可以運用幾何畫板設計一個小程序,展示不同值下的指數函數的圖像。這樣,學生就完成了從模仿到創造的轉變(如圖4、圖5)。

本節課的課外作業,教師可以要求學生在網上收集資料,根據假設,重新計算楊白勞與黃世仁之間的通過利滾利呈幾何級數增長的債務,讓學生明白楊白勞還不完賬的真正原因。
大數學思想
如果通過把數學放到學生的一生中使用的情況來進行思考,我們就會發現,真正有用的知識并不是數學知識的本身,而是數學的思想和嚴謹的態度。認識到這點,我們就能站在一個比較高的高度來看待數學,在教學活動中有意識地運用數學來培養學生們的能力。實踐顯示,運用信息技術幫助學生學習數學,確實可以提高課堂教學效率,同時我們也要讓學生明白,在信息時代背景下,我們任何人都離不開信息技術,不僅數學學科可以使用,其他學科同樣也可以借助信息技術的力量實現學習上的突破。讓學生養成使用信息技術的習慣,必定會幫助他們在信息社會中更好地生活和學習。
(作者單位:浙江臺州市臨海市高級職業中學)