摘 要:信息技術與數學課程的融合的基本旨趣就是運用信息技術手段幫助學生認識數學的本質,對以往教學中難以呈現的課程內容,讓學生運用信息化技術手段進行探索和發現。利用信息技術優化高中數學課堂教學,要充分利用信息技術揭示數學的本質,創設問題情境,提供探究的空間,使信息技術的應用更有針對性,努力實現信息技術與數學學科的深度融合。
關鍵詞:信息技術;高中數學教學;優化
近年來,學校大力推進智慧校園的建設,在教學中積極推進信息技術與學科教學的融合,開展基于信息技術平臺的教學,揭示知識的發生過程和廣泛的應用過程,破解教學重點和難點,提升教育教學質量。
一、運用信息技術展示數學的變化過程,揭示數學的本質
《普通高中數學課程標準(2017年版)》提出“把握數學本質,啟發思考,改進教學”的基本理念。數學中的抽象不僅僅要抽象出數學所要研究的對象,還要抽象出這些研究對象之間的關系,包括數量與數量關系、圖形與圖形關系兩個方面。而且抽象是數學的三大基本特征之一,借助信息技術手段,能夠將抽象的知識形象化,將隱形的知識顯性化,將學生的思維過程外顯出來,比如在函數的學習中,可以用不同的賦值讓學生直觀觀察到函數圖象的開口方向、對稱性及單調性等等。如在指數函數的學習中,我們知道指數函數的單調性是由底數a來決定的,不同的底數便有不同的函數圖象,利用單調性解題時,就需要分a>1和0 二、運用信息技術營造問題情境,培育核心素養 核心素養是高中數學課程目標的集中體現,也是高中課程標準的主導價值觀。高中數學課程不應只是通過知識傳授的方式教給學生一些結論,還應該提供豐富的數學活動,使學生能在活動經驗的逐步積累中,去感悟數學思想,接受數學精神的浸潤,從而獲得對數學本質認知的深化。數學問題情境是學生展開學習活動的環境,好的問題情境設計指向關鍵數學問題,能激發學生的學習興趣,引發學生的自主探究,在問題解決過程中培養學生的數學核心素養。如,在函數的應用學習中,教師通過創設如下問題情境:有根鋼料長為12米,要做一個如圖的窗框,已知上框架與下框架的高之比為1∶2時,問怎樣利用鋼料,才能使窗的采光面積最大?(中間木檔的面積可忽略不計) 學生可以借助動畫演示的方式,引導學生參與到教學活動中來,通過操作智能化的教學軟件,學生自行拖動滑塊,使得窗戶的形狀和有關數據隨著學生的拖動而發生變化,直觀認識到什么為最大。接著學生分組討論,建立數學模型,列出數量關系:假設窗框上梁的高為x,得出窗框的面積y=-7x2+12x(0 計算機演示窗戶的變化,學生開始討論,隨后獨自分析、計算,當得到準確的結果后,學生嘗到了成功的喜悅,激發了他們的學習興趣,增強了其探求知識的欲望。 教師為了給學生的思維活動留有更廣闊的空間,使得學生的個性得到充分發展,最后提出開放性問題,留做課后探索討論:有12米鋼料,學生自行設計窗框形狀,并在各自設計的圖形中求出窗戶采光面積的最大值。 本節課一個最大的特點是利用信息技術創設了真實的問題情境,通過師生共同解決情境中的問題,提升學生的數學核心素養。 三、利用信息技術支持學生開展數學探究,積累數學活動經驗 運用信息技術可以拉近數學與生活的聯系,促進學生用數學的眼光觀察世界,用數學的思維思考世界,用數學的語言表達世界。數學教學是數學活動的教學,學生通過無處不在的基本數學活動獲得的經驗,與數學基本知識、基本能力、基本思想方法交織在一起,滲透入整體數學學習過程之中。數學基本活動經驗的獲得依賴于多種數學探究活動,因此,教師為使學生積累數學活動的經驗,需要積極創造條件,更好地幫助學生開展各種形式的數學探究活動,可以是主題式的活動探究,也可以是片段式的探究。 充分發揮信息技術的交互性,能夠將知識的發生過程進行動態化演示,使人機交互的更加及時,從而可以引導學生實現真正意義上的課堂探究活動。如在“指數函數”教學中,學生通過指數函數的圖象和性質的學習已經積累了一定的經驗,初步掌握了從特殊到一般、從圖象到性質,數形結合的開展學習的技能,也知道函數圖象的作圖中需要經歷列表、描點、連線到分析的過程,這些過程依靠人工作圖需要耗費大量的時間,實際上無法開展,在信息技術條件下,教師設置了計算機隨機畫圖的程序,由學生隨機鍵入函數y=ax(x≠1),計算機立即畫出相應的指數函數的圖象,這時學生可根據自己得到的多個指數函數的圖象,通過小組討論得到指數函數的性質,這一探究過程使學生在感受發現知識、探索問題的過程中積累了基本數學活動經驗。 參考文獻: [1]史寧中.數學基本思想18講[M].北京:北京師范大學出版社,2016:2-3. [2]黃翔,呂世虎,王尚志,等.高中數學課程目標的新發展[J].數學教育學報,2018(2):27-30. [3]張奠宙,鄭振初.“四基”數學模塊教學的建構:兼談數學思想方法的教學[J].數學教育學報,2011(5):16-19. 作者簡介:雷錫金,男,漢族,出生于1964年9月,甘肅靖遠人,大學本科學歷,1986年畢業于蘭州師專數學系,后又于1995年—1997年在原甘肅教育學院數學系脫產學習兩年,取得大學本科學歷,2003年12月取得中學高級教師資格。在白銀市靖遠縣二中從事高中數學教育教學工作十八年,2005年至今在白銀平川中恒學校繼續從事高中數學教育教學工作,擔任高三畢業班數學教學工作多年,白銀市骨干教師,白銀市園丁獎獲得者,多次被聘為市優質課評委,本人主要從事數學教學方法的研究,取得了一定成果。 編輯 李沂蓉