信息技術(shù)環(huán)境下高中數(shù)學(xué)探究式教學(xué)模式研究

樊軍平 (甘肅省臨洮中學(xué)，甘肅 定西 730500)

信息技術(shù)以其獨特的優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域當(dāng)中，在教育領(lǐng)域中也取得了不錯的效果.探究式教學(xué)是以學(xué)生為主體的教學(xué)活動，將它與信息技術(shù)相結(jié)合能夠進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)新思維的發(fā)展，是一種能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)生動手操作能力和合作交流能力的新型教學(xué)模式，對提高高中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量和水平也發(fā)揮著重要作用.教師應(yīng)加強(qiáng)信息技術(shù)下探究式教學(xué)模式的應(yīng)用，通過信息技術(shù)的支持積極開展探究活動，使學(xué)生在探究的過程中發(fā)現(xiàn)、分析并解決問題，從中獲得成功的情感體驗，使每一名學(xué)生都能獲得不同的數(shù)學(xué)發(fā)展.因此，相關(guān)人員應(yīng)注意研究分析信息技術(shù)環(huán)境下高中數(shù)學(xué)探究式教學(xué)模式的應(yīng)用價值及具體策略，以幫助高中數(shù)學(xué)教師更好地開展教學(xué)工作.

一、數(shù)學(xué)探究式教學(xué)模式

探究式教學(xué)符合素質(zhì)教育的理念和新時代教育發(fā)展的要求.探究式教學(xué)模式包括了整體感知、合作探索、實踐反思等步驟.數(shù)學(xué)探究式教學(xué)就是在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容靈活運(yùn)用多元化的方式開展教學(xué)活動，調(diào)動學(xué)生探索的欲望，并通過獨立思考、合作探究等方式解決問題，是以問題為導(dǎo)向設(shè)置一定的任務(wù)要求，讓學(xué)生在分析解決問題的過程中掌握數(shù)學(xué)知識技能，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的教學(xué).數(shù)學(xué)有著抽象性和邏輯性特點，傳統(tǒng)的教學(xué)方式很容易使學(xué)生失去學(xué)習(xí)的興趣，無法深刻理解數(shù)學(xué)知識內(nèi)容.而探究式教學(xué)模式能夠發(fā)揮學(xué)生的主體作用，使其主動參與到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)當(dāng)中，在知識探索的過程中經(jīng)歷數(shù)學(xué)知識的形成過程，強(qiáng)化學(xué)生對知識的理解，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力及數(shù)學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展.

二、高中數(shù)學(xué)探究式教學(xué)模式的原則

首先，教師應(yīng)堅持以學(xué)生為本的原則，尊重學(xué)生的課堂主體地位，發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)上的主觀能動性，在教學(xué)方法、實踐活動等環(huán)節(jié)中，為學(xué)生獨立思考、合作探究創(chuàng)造條件.教師需要在探究式教學(xué)中發(fā)揮組織者和引導(dǎo)者的作用，注重對教學(xué)過程的把控，營造輕松自由的課堂教學(xué)環(huán)境，拓展學(xué)生的思維，促進(jìn)學(xué)生的個性發(fā)展.其次，教師應(yīng)堅持以問題為主導(dǎo)的原則.數(shù)學(xué)就是發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的過程.探究式教學(xué)模式的應(yīng)用需要教師在尊重學(xué)生主體地位的基礎(chǔ)上，從提出問題開始，到引導(dǎo)學(xué)生分析解決問題，再到總結(jié)問題，在這個過程中，教師需要培養(yǎng)學(xué)生的問題意識和質(zhì)疑精神，通過問題激發(fā)學(xué)生主動探究的熱情.問題的提出需要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的要求去選擇，并結(jié)合高中生生活實際.問題的難度應(yīng)接近學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，使學(xué)生能在獨立質(zhì)疑、探究、解決的過程中獲得成功的情感體驗，使不同層次的學(xué)生都能“跳一跳，夠得到”.最后，教師應(yīng)堅持以合作的方式為原則.信息技術(shù)的快速發(fā)展促進(jìn)了教學(xué)方式的改革，同時為合作學(xué)習(xí)奠定了有利條件.合作學(xué)習(xí)是新課改下的新型學(xué)習(xí)模式，教師需要在充分關(guān)注學(xué)生個體差異的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生參與到合作學(xué)習(xí)當(dāng)中，通過合作探討，學(xué)生之間相互補(bǔ)充和促進(jìn)，每一個學(xué)生不僅能夠獲得自身的進(jìn)步，同時能幫助他人，實現(xiàn)共同進(jìn)步.

三、以往高中數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題

1.教學(xué)理念陳舊

現(xiàn)階段，部分高中數(shù)學(xué)教師的教學(xué)理念較為陳舊，在教學(xué)過程中常受到應(yīng)試思想的影響，對數(shù)學(xué)探究式教學(xué)模式的認(rèn)可度較低，在工作中仍堅持以往的教學(xué)模式，缺乏創(chuàng)新意識.在這種情況下，數(shù)學(xué)探究式教學(xué)模式的應(yīng)用受到了極大的限制.而且由于教師的思想觀念較為陳舊，在實際工作中不能積極嘗試應(yīng)用信息技術(shù)，因此信息技術(shù)環(huán)境下的高中數(shù)學(xué)探究式教學(xué)的開展情況不理想.另外，部分高中學(xué)校對該工作的投入較少，導(dǎo)致信息化設(shè)備難以滿足教學(xué)工作的需求，信息化設(shè)備缺乏可靠的維護(hù)和保養(yǎng)，這種情況下，教學(xué)模式的革新受到了一些限制.

2.教學(xué)時間緊張

高中階段的學(xué)生面臨高考，因此，高中教學(xué)工作的時間較為緊張，這種情況下，教師在實際工作中為追求教學(xué)進(jìn)度，多采用灌輸式教學(xué)模式向?qū)W生灌輸理論知識，并通過題海戰(zhàn)術(shù)加深學(xué)生對知識的記憶和理解，以期提高學(xué)生的數(shù)學(xué)成績.由于教學(xué)時間較為緊張，教師難以在信息技術(shù)環(huán)境下嘗試應(yīng)用探究式教學(xué)模式，即使進(jìn)行了一些嘗試，也是存在著應(yīng)付心理，難以真正發(fā)揮探究式教學(xué)模式的積極作用，不利于高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作水平在信息技術(shù)環(huán)境下的提升.由于時間緊、任務(wù)重，學(xué)生及學(xué)生家長對信息技術(shù)環(huán)境下的高中數(shù)學(xué)探究式教學(xué)模式的認(rèn)識度較低，不能積極配合數(shù)學(xué)教師創(chuàng)新教學(xué)工作，導(dǎo)致數(shù)學(xué)教學(xué)水平難以得到有效提升.

3.學(xué)生沒有形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣

受到應(yīng)試教育思想的影響，我國學(xué)生在小學(xué)階段及初中階段所接受的教學(xué)均為灌輸式教學(xué)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對教師的依賴性較強(qiáng)，沒有形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，自主學(xué)習(xí)能力較差.這種情況導(dǎo)致在信息技術(shù)環(huán)境下應(yīng)用高中數(shù)學(xué)探究式教學(xué)模式難度較大.由于在過去一段時間內(nèi)教師所采用的教學(xué)模式較為落后，學(xué)生對探究式教學(xué)的認(rèn)知水平較低，不能充分認(rèn)識到其優(yōu)勢及作用，故學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不能積極主動地配合教師開展工作，探究式教學(xué)模式的應(yīng)用情況并不理想.

4.教師的能力有限

教師在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中發(fā)揮著不容忽視的作用，因為教師的能力直接影響著信息技術(shù)環(huán)境下高中數(shù)學(xué)探究式教學(xué)模式的應(yīng)用水平.值得注意的是，部分高中數(shù)學(xué)教師的年齡較大，學(xué)習(xí)能力較差，對信息技術(shù)、探究式教學(xué)模式缺乏充分的認(rèn)識，不能在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中高水平地應(yīng)用信息技術(shù)及探究式教學(xué)模式.而且部分教師的思想觀念陳舊，對信息技術(shù)及探究式教學(xué)模式存在一定的抵觸心理，不愿積極進(jìn)行嘗試，導(dǎo)致數(shù)學(xué)教學(xué)水平難以得到有效提升.此外，還存在部分高中數(shù)學(xué)教師為了應(yīng)用信息技術(shù)及探究式教學(xué)模式而進(jìn)行應(yīng)用的情況，應(yīng)用中存在著較大的盲目性，與數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)及內(nèi)容不符，影響了數(shù)學(xué)教學(xué)的進(jìn)度及質(zhì)量.

四、信息技術(shù)環(huán)境下高中數(shù)學(xué)探究式教學(xué)策略

1.創(chuàng)設(shè)情境，感知探究魅力

結(jié)合教學(xué)內(nèi)容需要，利用信息技術(shù)為學(xué)生創(chuàng)造精彩的教學(xué)情境，能夠營造出積極愉悅的課堂教學(xué)氛圍，吸引學(xué)生的注意力，使學(xué)生置身于特定的情境中，從而發(fā)散思維.教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)融趣味性于其中，可以是學(xué)生熟悉的生活情境，也可以是問題情境，總之，要以學(xué)生樂于接受的方式調(diào)動他們學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的探究意識.

2.根據(jù)教學(xué)內(nèi)容合理運(yùn)用信息技術(shù)

信息技術(shù)環(huán)境下的探究式教學(xué)不僅能有效節(jié)約教學(xué)時間，同時能讓學(xué)生親歷知識的形成過程.信息技術(shù)可以用在不同的教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中，但是不是所有的數(shù)學(xué)內(nèi)容都有必要去探究.因此，在探究式教學(xué)中，教師需要選擇抽象的、有價值的內(nèi)容開展探究活動.比如，在解析幾何、函數(shù)的教學(xué)中，教師可以利用幾何畫板繪制精確、美觀的圖形，利用數(shù)形結(jié)合思想強(qiáng)化學(xué)生對知識的記憶；在概率統(tǒng)計中，教師可以利用Excel對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；在幫助學(xué)生理解正方體和球體的切接問題中，教師可以將正方體的棱切球、內(nèi)切球等通過視頻呈現(xiàn)在學(xué)生面前，使學(xué)生可以很容易地觀察正方形的邊長、面對角線等與球體直徑間的關(guān)系.

例如，在函數(shù)概念的教學(xué)中，由于函數(shù)有高度的抽象性特點，開展探究式教學(xué)時教師可以進(jìn)行以下設(shè)計：首先，在教學(xué)開始前玩凳子游戲，調(diào)動學(xué)生的探知興趣.先在講臺與課桌之間擺放3個凳子，然后找4名學(xué)生參與游戲，教師說“坐”的時候，4名學(xué)生搶凳子坐，這時教師趁機(jī)引導(dǎo)學(xué)生回憶初中時函數(shù)的概念，再次舉例，并提出問題：“實例中都有哪些共同點？能否結(jié)合以上共同點整理出函數(shù)概念？”這樣，學(xué)生通過感受身邊熟悉的情境，探究各種對應(yīng)的異同點，并嘗試用自己的語言概括函數(shù)的概念，最后進(jìn)行驗證和拓展.在數(shù)學(xué)教學(xué)中，雖然不是所有的概念都適合運(yùn)用探究式教學(xué)法，但是對于一些可以通過探究教學(xué)法獲得的概念，其相較其他教學(xué)方法效果會更好.

3.注重教師信息技術(shù)的運(yùn)用能力及探究能力

傳統(tǒng)教學(xué)中,教師通常是以灌輸式教學(xué)為主，學(xué)生一直處在被動的學(xué)習(xí)地位，而學(xué)生沒有親歷體驗，對學(xué)到的東西很難消化.信息技術(shù)則能夠?qū)⒊橄蟮臄?shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化為形象具體的知識，有效縮短教師畫圖、抄題的時間，將知識系統(tǒng)化，并可構(gòu)成知識框架呈現(xiàn)在白板上，幫助學(xué)生更深刻和系統(tǒng)地理解并掌握知識.信息技術(shù)的運(yùn)用也存在缺點，教師如果過度依賴信息技術(shù)，課堂教學(xué)中沒有留出足夠的時間讓學(xué)生去思考、分析，那么學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的掌握也只會停留在表面，其解題的思路和能力也無法提升.這就要求數(shù)學(xué)教師具備較高的信息技術(shù)運(yùn)用能力及探究能力，充分運(yùn)用學(xué)校提供的培訓(xùn)及自學(xué)等途徑，不斷促進(jìn)自身專業(yè)能力和素養(yǎng)的提升，為信息技術(shù)環(huán)境下探究式教學(xué)活動的順利開展打好基礎(chǔ).

4.創(chuàng)造應(yīng)用信息技術(shù)的機(jī)會

數(shù)學(xué)具有較強(qiáng)的邏輯性和抽象性，經(jīng)常會給學(xué)生以枯燥乏味的感覺，也容易使學(xué)生產(chǎn)生畏難心理.想要增強(qiáng)學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的熱情，教師可以充分借助信息技術(shù)，通過對信息技術(shù)的有效使用，將數(shù)學(xué)知識的演變過程呈現(xiàn)在學(xué)生面前，讓學(xué)生親歷知識的形成過程，進(jìn)而提高教學(xué)質(zhì)量.在探究式教學(xué)中，教師需要引導(dǎo)學(xué)生充分運(yùn)用信息技術(shù).比如，在“隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生”的學(xué)習(xí)中，教師可引導(dǎo)學(xué)生利用信息技術(shù)指導(dǎo)醫(yī)生模擬擲骰子實驗，對隨機(jī)出現(xiàn)的1到6的點數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計，同時計算每個點數(shù)出現(xiàn)的頻率，在大量的實驗中利用頻率估算概率.學(xué)生在親身體驗的過程中能夠更深刻地掌握知識，探究的興趣也逐步高漲，并從中感悟到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的意義，最終將其自覺應(yīng)用到實踐當(dāng)中.在作業(yè)布置中，教師也應(yīng)鼓勵學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù).高中數(shù)學(xué)有很多需要應(yīng)用信息技術(shù)的內(nèi)容，無論是算法語言，還是Excel統(tǒng)計，再到計算機(jī)模擬，都需要運(yùn)用信息技術(shù).教師可以帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)微機(jī)室開展探究活動，讓學(xué)生在具體的信息技術(shù)操作中感受應(yīng)用信息工具的樂趣，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣.教師還需要充分運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)資源搜集更多的素材，不斷豐富教學(xué)內(nèi)容，如一些數(shù)學(xué)家的研究成果、數(shù)學(xué)史、新穎的解題方式等，并將其應(yīng)用到課堂教學(xué)當(dāng)中，讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)的魅力和價值.

五、結(jié) 語

高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，探究式教學(xué)對促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展及綜合能力的提升能夠起到重要的作用.信息技術(shù)與探究式教學(xué)的融合是對傳統(tǒng)教學(xué)方式的突破，它能將數(shù)學(xué)知識的形成過程通過文字、動畫、視頻等多種形式更形象、清晰地呈現(xiàn)出來，提高探究式教學(xué)的有效性，促進(jìn)高中數(shù)學(xué)教學(xué)的改革.教師在高中數(shù)學(xué)教學(xué)實踐中需要以辯證的眼光看待信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程的融合，不可過度依賴信息技術(shù)，也不能拒絕使用信息技術(shù)，應(yīng)把握好其帶來的機(jī)遇，在不斷的實踐過程中總結(jié)經(jīng)驗，提高自身信息技術(shù)的運(yùn)用能力及探究能力，并通過創(chuàng)設(shè)情境幫助學(xué)生感知、探究數(shù)學(xué)的魅力，還要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容合理運(yùn)用信息技術(shù)，提高探究式教學(xué)模式的應(yīng)用水平，進(jìn)而探索出更利于學(xué)生全面發(fā)展的教學(xué)模式，實現(xiàn)高中數(shù)學(xué)教學(xué)水平的進(jìn)一步提升.