高中數(shù)學(xué)信息化情境教學(xué)的實踐探究

林建仁

摘 要：利用信息技術(shù)可以呈現(xiàn)教學(xué)中難以呈現(xiàn)的抽象數(shù)學(xué)內(nèi)容，加強數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)的結(jié)合，讓學(xué)生在信息化的情境中理解和認識數(shù)學(xué)，從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力，激發(fā)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，提高數(shù)學(xué)學(xué)業(yè)成績。針對西藏拉薩那曲高中數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀進行調(diào)研分析，在此基礎(chǔ)上對高二學(xué)生開展了為期一年的信息化情境教學(xué)實踐，實驗結(jié)果表明，學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力和學(xué)業(yè)成績有顯著提升，同時增強了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和信心。

關(guān)鍵詞：高中數(shù)學(xué);情境教學(xué);實踐探究

一、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中創(chuàng)設(shè)信息化情境的原則和類型

教學(xué)活動都要在一定的教學(xué)情境中進行，教師創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境的質(zhì)量會直接影響教學(xué)效果，所以創(chuàng)設(shè)有效的教學(xué)情境在教學(xué)中起著至關(guān)重要的作用。筆者認為要創(chuàng)設(shè)有效的教學(xué)情境可遵循的原則有：情境要有趣味性、情境要有科學(xué)性、情境要有數(shù)學(xué)味、情境內(nèi)容要生活化、情境內(nèi)容要有問題性、情境內(nèi)容要有時代性與新穎性、情境形式要有多樣性。在信息化環(huán)境中創(chuàng)設(shè)情境，是指根據(jù)給定的教學(xué)目標(biāo)，將學(xué)生所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容放在信息技術(shù)和信息資源支持下的接近真實和貼近生活的教學(xué)活動場景內(nèi)。信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的一大作用就是創(chuàng)設(shè)情境，營造有利的學(xué)習(xí)氛圍，提升教與學(xué)的有效性。

根據(jù)信息化情境創(chuàng)設(shè)的依托點的不同，信息化情境分為以下幾種。

1.借助媒體動畫或圖片的教學(xué)情境。

2.借助多媒體終端設(shè)備操作創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境。

3.借助語音或電子文本的教學(xué)情境。

4.借助數(shù)學(xué)軟件工具創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境。

5.借助虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術(shù)創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境。

6.借助平臺互動創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境。

信息化情境在高中數(shù)學(xué)的函數(shù)、立體幾何、解析幾何的教學(xué)中發(fā)揮著不可替代的作用，解析幾何和立體幾何的教學(xué)中主要是利用幾何畫板GGB來創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，從而提高教師教與學(xué)生學(xué)的效率。

二、西藏拉薩那曲高中的數(shù)學(xué)信息化情境教學(xué)調(diào)研與分析

我們設(shè)計了兩份問卷進行調(diào)研與分析：問卷一調(diào)查了學(xué)生對數(shù)學(xué)信息化情境問題以及對高中數(shù)學(xué)人教A版中出現(xiàn)的情境的興趣程度;問卷二主要調(diào)查了學(xué)生感興趣的情境信息媒體的類別。通過訪談教師，深入了解教師對創(chuàng)設(shè)信息化教學(xué)情境的看法與做法;通過訪談學(xué)生，了解學(xué)生對信息化情境感興趣的程度和原因，了解信息化情境對學(xué)生學(xué)習(xí)的影響。

通過對問卷結(jié)果的統(tǒng)計和分析，我們發(fā)現(xiàn)：（1）有80%的學(xué)生對信息化情境是感興趣的。（2）有51%的學(xué)生會將數(shù)學(xué)情境與要掌握的知識點進行聯(lián)系。（3）有40%的學(xué)生認為高中數(shù)學(xué)的內(nèi)容與現(xiàn)實生活還是有較多聯(lián)系的。（4）只有16%的學(xué)生認為有無信息化情境對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)沒有多大影響。（5）認為信息化情境的作用一般的學(xué)生比例僅為18%。以上數(shù)據(jù)表明，學(xué)生對使用信息化情境開展教學(xué)持積極態(tài)度，對數(shù)學(xué)與生活存在聯(lián)系、情境對促進數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的積極作用均表示較大程度的認可，這為信息化情境創(chuàng)設(shè)的必要性提供了有力支撐。

通過教師的訪談和筆者的觀察發(fā)現(xiàn)，在實際教學(xué)中，為了趕進度、多練習(xí)，較多教師對情境創(chuàng)設(shè)不夠重視，因而，信息化的情境沒有充分發(fā)揮出自身的作用。

三、高中數(shù)學(xué)信息化情境教學(xué)的實驗研究

（一）實驗概述

實驗?zāi)康氖球炞C最近發(fā)展區(qū)理論的信息化情境教學(xué)在實際教學(xué)中的有效性，并在實驗中逐步完善高中數(shù)學(xué)情境教學(xué)的策略，從而增強學(xué)生對高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣和信心，促使學(xué)生主動參與探究，提高課堂教與學(xué)效率，提升學(xué)生的學(xué)業(yè)成績和學(xué)習(xí)動力。

我們在西藏自治區(qū)拉薩那曲高級中學(xué)高二年級的4個理科平行班開展實驗研究。高二（1、2）班為實驗組，男生52名，女生44名，高二（5、6）班為參照組，男生53名，女生45名，兩組學(xué)生男女比例相當(dāng)。第一組1班和2班由筆者擔(dān)任數(shù)學(xué)教師，5班和6班由與筆者教學(xué)水平相當(dāng)?shù)慕處熑谓?。實驗組的主要工作是對大部分教學(xué)內(nèi)容使用信息化情境的教學(xué)策略來實施教學(xué);參照組仍將運用傳統(tǒng)教學(xué)，主要是以教師細致講授為主，學(xué)生練習(xí)，教師點評指導(dǎo)。實驗的自變量是教師課堂教學(xué)中信息化情境教學(xué)策略的實施，實驗的因變量是學(xué)生對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)生主動探究和數(shù)學(xué)學(xué)業(yè)成績。我們把高一、高二下學(xué)期的期末檢測成績分別作為前測、后測成績，實驗前后進行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣、學(xué)生主動探究狀況的問卷調(diào)查，同時輔以課后訪談等手段。

（二）實驗結(jié)果與分析

筆者借助SPSS等軟件對實驗數(shù)據(jù)進行了統(tǒng)計和對比分析。

1.實驗前后兩組學(xué)生對數(shù)學(xué)興趣的比較及分析

表1是通過學(xué)生的問卷調(diào)查得到的實驗組與參照組在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣的分數(shù)段和百分比對照表，其中分值越高，學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣越濃。從前測數(shù)據(jù)來看兩組的興趣數(shù)值主要集中在70—89之間，后測中實驗組的興趣數(shù)值大于80的學(xué)生百分占比明顯比參照組的高，也就是說實驗后有數(shù)學(xué)興趣的學(xué)生明顯增加了。

2.實驗后兩組學(xué)生主動參與探究方面的對比分析

實驗組和參照組在行為參與方面、認知參與方面、情感參與方面的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，利用條形圖（采用百分比）進行對比，根據(jù)統(tǒng)計圖得出：實驗后實驗組學(xué)生在自己的行為參與、認知參與、情感參與方面表現(xiàn)主動的人數(shù)百分比數(shù)值高于參照組，說明實驗組的學(xué)生在主動探究意識上有了明顯的提升。

3.實驗前后兩組學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成績的比較及分析

我對兩組學(xué)生前后測數(shù)學(xué)成績進行正態(tài)分布檢驗，根據(jù)表2可以得出實驗組與參照組在前測后測中概率都大于0.05，說明前測和后測成績都服從正態(tài)分布。

根據(jù)表3得出實驗組與參照組在前測中t檢驗的顯著性概率是0.96，因0.96>0.05，這說明兩組的前測成績不存在顯著性差異。