信息環境下的初中數學函數探究性教學策略

徐相柱

[摘 要] 隨著信息技術的發展以及在教學領域的應用，信息技術極大地改變了課堂的風貌，也隨之誕生出了多種教學模式和方法. 信息技術和學科課程之間的整合也向來是研究的重點，為此，我們對信息環境下初中數學函數教學進行了研究，分析了兩者之間的有效融合，從而提出在初中函數中應用信息技術開展教學的策略，并深入探索教學策略的具體操作.

[關鍵詞] 信息環境；初中函數；教學策略

當前我國信息技術下初中數學函數教學還存在著相當多的問題，例如，多數研究的結果和內容僅僅是停留在宏觀角度，缺乏較高的可行性和操作性，在教學中不能靈活地應用信息技術來分析和解決問題，從而使得信息技術的引入并沒有改變傳統的教學方法. 信息技術和學科課程之間的整合也向來是研究的重點，為此我們對信息環境下初中數學函數教學進行了研究，分析了兩者之間的有效融合，從而提出在初中函數中應用信息技術開展教學的策略，并深入探索教學策略的具體操作.

信息技術在初中數學函數教學

策略中應用的切入點

初中數學函數教學是通過變量的教學引入的，學生首次接觸變量，相比于常量來說變量的概念比較抽象，這是重要的轉折，因此也是初中數學教學的重難點. 如何提高信息技術在初中數學函數教學中的應用就必須找到準確的切入點. 結合初中數學函數的特點提出了以下幾點：①在分析變量和變量之間關系的時候通過信息技術提高學生對其認識的直觀性，例如，可以通過動圖展示溫度變化、速度變化和時間變化等來展示變量帶來的改變；②緊密地結合函數概念教學，函數概念是教學的重心；③在學習函數的圖像和性質時充分發揮信息技術的直觀特點，讓學生更好地理解函數的圖像和性質，讓學生利用繪圖軟件作圖，更加直觀和快速地繪制函數的圖像.

信息技術在初中數學函數教學

中的應用策略

1. 在函數概念學習中的應用方略

初中數學函數的基本概念內容主要有正比例函數、反比例函數、一次函數和二次函數、常量、變量和函數等，函數是教學的核心內容，從常量到變量的轉變對于學生的思維能力也有一定的要求. 為此，可以在教學中首先讓學生初步了解函數的基本概念，并通過信息技術設立問題情境來引出函數概念. 隨著學習的深入，對新概念的學習也應該結合學生原有的對概念的認識來開展，通過信息技術豐富學生的感性認知.

2. 性質與圖像教學的應用方略

性質與圖像教學內容主要包括一次函數、反比例函數以及二次函數等，數形結合是基本的研究方法. 在教學中用手繪圖既費時又費力，而應用幾何軟件畫圖，不僅僅能夠動態地展示函數的形成和變化過程，同樣也能夠使得函數軌跡更加直觀，從多個角度來理解和體驗知識的產生，從而激發學生的學習興趣. 也可以讓學生自己制作函數圖像，動手參與，做知識的探索者. 以反比例函數為例，教師可以通過Excl展示反比例函數的生成，以U=X·Y為例，即Y=U/X. 這個函數的變量為X，Y，其中X是自變量，常數為U，輸入Excl表格中生成圖像，選擇折線圖中的反比例函數，可以得出. 在相同的坐標下，通過改變U值的大小，觀看圖像有什么變化，讓學生感受函數圖像與變量之間的關系，初步建立函數圖像和性質的思想.

3. 函數應用中的應用方略

新一輪課改要求突出學生的動手能力和實踐能力，所以如何將函數的學習應用到實際生活中也是教學的重點. 在現實生活中有相當多的生活場景可以通過函數建立模型來解決，通過解決實際問題也會加深學生對函數概念、變量、方程等知識的理解. 而在信息技術的輔助下，也能夠更好地創建問題情境，從而為學生提供更好的認知和學習工具，引導他們來分析和解決實際的生活問題.

應用策略的具體化操作

1. 創建情景

（1）問題情景的創建.

通過信息化技術與手段對數學問題情景進行創建，同時將更多的學習資源提供給學生，指導學生完成自主學習任務，也能夠為下一步的學習環節提供依據，培養學生的創新思維. 而創建問題情境的方法有很多，在具體的應用中也可以交叉融合使用. 例如，問題情景的出現可以通過講故事、圖像、視頻、模擬實驗、現場活動等多種情況實現. 在函數的新概念教學和引入中，通過恰到好處的問題情景的引入可獲得良好的效果，通過視頻動畫以及圖片等信息來介紹函數的變量，并在信息技術的指導下讓學生去理解事物存在的某種映射關系，從而理解變量和函數之間的關系. 而在學習函數基本概念的時候，也可以通過視頻展示生活中變量導致的變化. 比方說，在PPT中，教師將問題提出來，例如，用60 m籬笆創建一個形狀為矩形的場地，如果該矩形的長為10 m，那么其面積為多少？若該矩形的長為15 m、25 m或者20 m，那么其面積又分別為多少？提出問題后，向學生提問有沒有發現什么規律，可站起來獨立回答. 教師在該活動期間應重點關注的是學生能否精準地創建函數關系，學生是不是可以利用函數的知識將矩形的最大面積求出來，學生能否精準地回答出自變量的實際取值范圍. 設計問題的主要目的在于通過函數模型使學生能夠領悟到數學本身所具有的價值，從而確保學生能夠通過函數理念認識與解決問題，使學生能夠在學習中以合作的方式解決問題，進而培養學生的合作精神.

（2）模擬試驗教學情境的創建.

采用實驗的方式取得數學知識同樣是一種有效的學習方式，一些實驗條件通常無法在課堂中實施，而通過信息技術則能夠突破時間和空間的限制，來模擬實驗場景. 幾何畫板是一種專門為課堂設計并開發的教學軟件，提供豐富而方便的創造功能使用戶可以隨心所欲地編寫出自己需要的圖形和圖像，能通過簡單的技巧和操作來進行繪圖. 學生也可以通過幾何畫板軟件來動手做數學實驗，發揮想象空間去理解函數的圖像和性質.

2. 提供學習資源

信息技術和初中數學函數之間的融合也可以擴展知識的獲取通道，并不斷地為學生提供更加豐富的學習場景和手段. 例如，實驗過程、重要數據、實物模型、百家思想以及相關的背景資料等，很多課本上無法展現的、沒有的、容納不了的都可以通過信息技術來實現，極大地提升并改善了教學的資源環境.

3. 提供認知工具

認知工具對于學生的促進和幫助有著很大的價值，能夠很好地培養學生的創造性思維和批判性思維，并對人的認知過程提供參考. 比較常見的認知工具有績效支持工具、信息搜集工具、動態/靜態工具、問題/任務表征工具. 提供認知工具要充分地利用網絡化的背景，教師要積極地在網絡中搜集和函數有關的認知工具，借助浩瀚的網絡資源和信息技術，發揮網絡化的優勢，為學生提供認知工具，發揮其在具體教學中的應用.

結語

在信息技術的應用環境下初中數學函數教學過程被極大地豐富了，我們詳細地分析了將信息技術應用到初中數學函數的切入點，并重點研究與討論了教學策略和策略的具體化. 隨著信息技術的發展，信息技術在教學中的應用也逐漸地成為一種趨勢，研究其應用的策略對于教學有著重要的意義. 我們從理論的角度分析了其在教學中的應用策略，如何提高實踐教學的操作還需要廣大初中數學教學工作者不斷地努力.