也談TI圖形計算器在教學中的應用效果

李海媚

摘 要：本文研究TI圖形計算器在三角函數教學中的實際應用，通過學生測驗的前后測數據，學生的前后的調查問卷等結果進行分析，根據研究的分析結果得出結論，提出論文的不足與相關建議.

關鍵詞： TI圖形計算器；三角函數；整合；應用

《普通高中數學新課程標準》中提倡實現信息技術與教學內容的整合，整合的基本原則是有利于學生認識數學的本質.三角函數是一類特殊的、基本的、重要的函數，學生使用TI圖形計算器能實現制作圖形、動態演示、跟蹤軌跡等功能. 使用TI圖形計算器在《三角函數》教學中的實際應用符合《普通高中數學新課程標準》中信息技術與教學內容整合基本原則. 因此，本文的研究問題是通過教學實際應用談TI圖形計算器在三角函數教學中的應用產生的效果.

在學習《三角函數》前、后分別做了測試，并得到前、后測成績，為避免考慮教師的個人因素影響實驗的結果. 選擇同一位教師任教的實驗班1與對比班1做前后測成績分析；選擇另一位教師任教的實驗班2與對比班2做前后測成績分析.

實驗班1和對比班1為同一個教師任教，見表1至表4分析如下：

（1）分析兩班學生的前測成績. 通過SPSS統計數據顯示：方差分析的F值為0.602，概率為0.440，可以認為實驗班1和對比班1的前測成績總體方差無顯著差異；在此條件下T統計量的概率為0.645，根據方差分析的理論，實驗班1和對比班1兩個班的成績平均分沒有顯著差異.

（2）分析兩個班的后測成績. 通過SPSS統計數據顯示：方差分析的F值為0.003，概率為0.957，可以認為實驗班1和對比班1后測成績總體方差無顯著差異；在此條件下T統計量的概率為0.001，實驗班1和對比班1兩個班的成績平均分存在顯著差異.

實驗班2和對比班2為同一個教師任教，見表5至表8分析如下：

（1）分析兩班學生的前測成績.通過SPSS統計數據顯示：方差分析的F值為0.169，概率為0.682，可以認為實驗班2和對比班2的前測成績總體方差無顯著差異；在此條件下，T統計量的概率為0.118，根據方差分析的理論，實驗班2和對比班2兩個班的成績平均分沒有顯著差異.

（2）分析兩個班的后測成績.通過SPSS統計數據顯示：方差分析的F值為0.484，概率為0.488，可以認為實驗班2和對比班2后測成績總體方差無顯著差異；在此條件下，T統計量的概率為0.002，根據方差分析的理論，實驗班2和對比班2兩個班的成績平均分存在顯著差異.

通過兩組實驗班和對比班的數據分析可知，前測數據不論是均值還是標準差均無顯著差異，但后測數據顯示平均分均有明顯差異，其中實驗班1均分為66.9分，對比班1的均分為54.5分，高出12.4分；實驗班2均分為64.6分，對比班2的均分為53.6分，高出11分.

可見，由于《三角函數》知識點的需要適當地引入TI手持技術整合教學，對學生掌握三角函數的圖形、性質起積極的作用，對三角函數教學效果有較明顯的提高.

調查問卷是為兩個實驗班的學生而設計的，實驗1班有49人，實驗2班有50人，共計人數99人，發出99份調查問卷，收回98份調查問卷.

第一類問題主要設計意圖是調查學生在實驗前后對使用TI圖形計算器的情況，設置學生的前、后調查問題不變.依據統計表9與圖1可知，97%的學生在實驗前沒有使用過TI圖形計算器，但對新的技術感興趣，分別有86%、73%能接受并愿意使用TI圖形計算器，在實驗后，能接受并愿意使用TI圖形計算器相應數據上升至96%、90%.

第二類問題主要設計意圖是在實驗后調查學生對使用TI圖形計算器整合教學內容的效果，只設置用于第二次調查問卷. 依據表10與圖2可知，有70%的學生非常贊同使用TI圖形計算器，能增大知識的容量，有60%的學生非常贊同使用TI圖形計算器能提高學習的效果，有95%的學生認為TI圖形計算器的功能對《三角函數》的學習有整合作用.

綜上所述：調查問卷的分析能顯示學生能接受并愿意使用TI圖形計算器，通過使用TI圖形計算器對學生學習《三角函數》的學習態度有明顯的影響，學生更喜歡老師的教學方式，并樂意與同學探究問題，課堂參與度增加，學生覺得課容量明顯增大、學習效率明顯增高，認為TI圖形計算器與《三角函數》教學有整合作用.

數據分析和實驗結果表明：（一）教師（學生）能接受并愿意使用TI圖形計算器這項產品，對TI圖形計算器的功能非常感興趣；（二）用SPSS統計獨立樣本檢驗數據結果表明，在《三角函數》中使用TI圖形計算器教學對實驗班與對比班成績的平均分有顯著差異. 這些結果表明使用TI圖形計算器對教師的教學方式和學生的學習方式都能產生積極的影響：

使用TI圖形計算器教學能更新教師教學觀念，改善教學行為，豐富教學藝術，提升教學水平；同時改變了學生死讀書的學習方式， 學生邊操作邊動腦，手腦并用，順應了學生好奇喜動的心理特點，讓學生在興趣盎然的操作中把抽象的數學知識變為活生生的動作，從感受中獲得新的認識. 另外也能有效地激發學生的興趣，也使學生在親歷創造的過程中獲得真正的理解. 同時還使他們獲得探索、研究、發現的快樂.

使用TI圖形計算器能使學生小組合作有一個好的平臺. 動手實踐，能使學生之間互相交流；還能使認知結構、能力水平、學習進度、個性特征等方面存在明顯差異的學生取長補短、互相幫助、共同進步，達到人人教我，我教人人的目的. 擴大學生的參與機會；培養學生在小組活動中敢說、敢想、敢做的心理.

更重要的是使用TI圖形計算器教學能培養學生自主學習、合作學習、探究學習的能力，給學生很大的創新空間和實踐機會，養成獨立思考的習慣，營造更優的學習環境. 問卷調查及數學測試顯示，學生的學習能力和綜合素質顯著提高.

本文的結論基于對使用TI圖形計算器在《三角函數》教學的影響分析，存在各種局限條件：如：學生不熟悉圖形計算器的操作方法；研究對象的學生層次較為單一，研究的樣本數據不夠多等，故在本研究結果的基礎上建議如下：（一）因TI圖形計算器的功能強大，教師與學生需要經過系統的培訓才能靈活運用；（二）因TI-NspireTM CX無線導航系統能營造一個師生互動的學習環境，便于課堂集體互動，建議有條件的學校建立TI手持教育技術數學實驗室，讓學生親歷“做數學”的樂趣；（三）TI圖形計算器與高中數學教學整合是一個長時間的應用過程，唯有在有利于攻破教學重、難點知識時堅持使用，才能對數學成績、乃至于對教師的教學觀、學生的學習方式有深遠的影響.