李興文
摘 要:以計算機技術和網絡技術為代表的信息技術,已逐步滲透到社會的各個領域,正改變著人們的生產與生活、工作與學習方式。新一輪課程改革,使教師更加關注如何進行信息技術與數學課程的有機整合,有效提高課堂教學。本文作者結合自己幾年來的教學經歷,就高中數學教學在實踐中與信息技術整合,談本人的一些做法與體會。
關鍵詞:信息技術;高中數學;整合思考
以計算機技術和網絡技術為代表的信息技術,已逐步滲透到社會的各個領域,正改變著人們的生產與生活、工作與學習方式。
21世紀,學生數學方面發展的愿望和能力最重要的基礎之一就是現代信息技術與新的數學課程理念的融合,現代信息技術為數學課程改革提供了切實可行的方案、方法和工具,營造了新的數學學習環境。《新課程標準》指出:“現代信息技術要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。”目前,現代信息技術在教學中的應用已成為一個熱門話題。因此,作為教育的內容及方式也必須隨著改變,同時對教師也提出了更高的要求。
下面我就結合自己的教學經歷,談談數學教學在實踐中與信息技術整合的一些做法與體會。
一、信息技術與數學學科整合對教師的要求
1.教師要掌握和學習現代教育理論,促進教育觀念轉變。教育技術的發展要求教師的角色發生根本性變化,作為教師要改變傳統的教育觀念,努力學習新的先進的教育教學理論,積極進行教學改革與實驗。
2.教師要掌握現代教育技術,提高駕馭課堂的能力。信息技術是一門基礎工具課程,作為教師要提高自己的計算機操作水平,積極參加培訓,同時要掌握常用的教學軟件的使用方法,如Powerpoint( 幻燈片)、《幾何畫板》、Authorware、Flash動畫等。
二、信息技術在數學教學中的運用
1.巧設情景,激發學生的求知欲望。對學生而言,興趣是最好的老師,是學習的動力之一。每當學生進入多媒體教室的時候,他們的心情往往非常愉快,興致也很高,他們被周圍的環境、先進的教學設備所吸引。教師要將這種興趣及時引到教學內容上來,教學效果就會很明顯。通過教師的正確引導,加上設置新的教學情景,巧妙引入新課。如講必修(4)第一章《三角函數-1.1.1任意角》我用現實生活中的一些典型實例圖片(摩天輪、水車、旋轉木馬等)引入新課,帶領學生自然進入新課程的學習,進而探索角的推廣。再比如必修(1)第一章《函數的奇偶性》一節的引入,我用一組實例圖片(汽車輪胎、飛機、蝴蝶、小蜻蜓、蜜蜂等都是軸對稱物體)展示現實生活場景,說明偶函數的圖像是關于y軸對稱的性質,進而用這個性質導出本節課的教學內容。通過這樣巧設新課引入背景,可以激發學生的求知欲。
2.再現過程,培養學生的創新精神。數學教學中要培養學生創新精神,有效的途徑之一就是再現數學知識的發現過程,讓學生在已有的知識基礎上,猜想結論,發現定理和結論,培養學生獨立思考的能力。
例如,我在講必修(5)1.1.1《正弦定理》時,運用《幾何畫板》軟件在電腦上現場畫出一個三角形,請學生用鼠標拖動三角形任意一個端點,讓他們自己觀察和發現:無論三角形的位置(橫放、豎放、斜放)、形狀(銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形)和大小怎么變,學生觀察到對同一個三角形是不變的,最后自己得出正弦定理。這樣的教學是由學生自己實驗、觀察得出的結論,學生對該定理的理解和掌握比傳統教學要深刻得多。通過演示,再次展示定理的發現、證明過程,這樣可以逐步培養學生的創新意識與創新精神。
3.化靜為動,突破教學的重點難點。數學教學內容有時比較抽象,傳統的教學手段有一定的局限性,教師只能在黑板上通過板書、作圖來傳遞知識,而一些動態的數學知識教學,教師不得不借助口頭語言、身體語言將動態畫面說“動”,這樣抽象的知識學生只能夠“感覺”,而無法記牢固。
而計算機可以使抽象的概念具體化、形象化,進行動態展示,加強學生的直觀印象,這樣可以彌補傳統教學方式難以克服的重點、難點的教學,達到事半功倍的效果。
如:在必修(4)1.5《函數的圖像》一節的教學中,用《幾何畫板》軟件制作課件,把均設為參數,通過參數變化,向學生展示周期變換、相位變換和振幅變換,同時還能展示由的圖像通過變換得到的圖像的全部過程。
再如,在立體幾何的教學中,以往都是用教學模具輔助教學,給學生以直觀形象,但幾何模型難以展示圖形內部的幾何關系,更不能動態變化,在旋轉體的定義教學中,用課件可以清楚地讓學生看到圓柱、圓錐、圓臺分別是矩形、直角三角形、直角梯形繞一邊旋轉而成。在“側面積”教學中,通過課件可以展示各種多面體和旋轉體的側面展開圖。在體積的教學中,通過課件展示斜棱柱與直棱柱、正棱柱之間的關系,展示圓柱、圓錐、圓臺之間的關系等等。用計算機這樣演示,學生易于接受和理解。
4.創設懸念,引導學生探究問題。為學生創設豐富的教學情景,增設疑問,巧設懸念,激發學生獲取知識的求知欲,調動其學習的積極性,使學生由被動接受知識轉化為主動探究問題,主動參與教學過程。如:我在講必修(2)空間幾何體中《空間四邊形》這一知識點時,首先向學生提問:“在初中,順次連結平面四邊形四邊中點,問能夠圍成什么樣的四邊形?現在我們順次連結空間四邊形四邊中點,問又能夠圍成什么樣的四邊形?”對這個問題可以用多媒體軟件《幾何畫板》展示一個動態的空間四邊形,使空間四邊形的形狀可以任意改變,中點圍成的四邊形的形狀也發生變化,并引導學生探究中點四邊形的形狀由原來空間四邊形的什么性質決定(這些過程全部由學生自己展示完成)。這樣給學生留下更多的思考時間與空間,讓學生在已有的知識基礎上能夠解決新問題,并能夠發現新問題,提出新的問題。
三、存在的問題反思
信息技術與學科課程的整合過程中,教師還要注意一些問題:教師不能夠充當放映員,讓學生在多彩的多媒體世界里讀“電子讀物”、看“電影”;教師能夠自制教學軟件(課件)當然好,不過要提倡合理利用校園網和互聯網上的共享資源;計算機也不能完全取代傳統的教學方式(粉筆+黑板),更不可能完全代替教師的教學,尤其是教師的情感教育。需要學生動手操作(基本的運算、必要的推理證明等)的,還是傳統的教學手段較好,而當遇到帶“動態”和變換,學生一時難以想象,而教師即使渾身有嘴也無法解釋清楚時,借助多媒體教學,可以起到事倍功半的效果。
《新標準》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,電腦和網絡將成為促進學生的理解及興趣的重要手段,學生可以通過各種現代化媒介獲取信息,幫助思考,促進學習。作為可操作的探索工具,現代信息技術不僅能有力促進學生創新精神的發展,而且能夠幫助學生從一些繁瑣、枯燥和重復性的工作中解脫出來,使他們有更多的機會動手、動腦、思考和探索,促進教師和學生之間的交流與合作。
參考文獻:
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[2]《中學數學新課程標準》,人民教育出版社,2004年版.
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[4]《信息技術與課程整合的研究與實踐》章劍衛 姚灶華.