胡偉
信息技術的發展對數學教育的價值、內容以及教學方式產生了很大的影響。在數學教育教學過程中,教師應當把信息技術作為數學學習的重要途徑和工具,引導學生圍繞學習內容,全身心高度參與,培養高階思維能力,成就高位發展,獲得成功體驗,發展核心素養。很多教學內容,通過學生操作體驗等傳統的教學手段不能夠達到很好的教學效果,教學時用信息技術深度融合到數學教學中能夠體現出很多的優勢。
一、應用信息技術激發學習興趣,調動學生高度參與
學生在課堂上深度學習的前提是全身心高度參與到學習活動中,高度參與的前提是學生要對學習內容感興趣。興趣是學習的推動力,是高度參與的開端,是深度學習的基礎。在課堂教學導入環節應用多媒體等現代化教育技術手段精心創設情境,以激發學生的興趣為出發點,向學生展現有趣、形象、圖文并茂的視聽材料,這樣就可以充分調動學生的多種感官高度參與到學習當中。
例如,在教學《找最小公倍數》時,在導入環節中老師讓學生在數表中找4的倍數用“○”圈出來,再找6的倍數用“△”畫出來,然后再學習公倍數和最小公倍數的概念。通過試講,我們發現這種傳統的引入方式,學生的興趣不濃。后來,我們應用信息技術手段,通過幻燈片制作了一個“搶紅包”的游戲,在編號1到50的紅包中,凡是編號為4的倍數的紅包里面放1元錢圖片,編號為6的倍數的紅包里面放5元錢圖片。學生想搶哪個紅包就點擊哪個紅包,有的同學會搶到1元,有的會搶到5元,有的6元,有的沒有。隨著學生興趣高漲,參與度變高,接下來觀察紅包的規律……深度學習在高度參與的狀態下真正發生。
二、應用信息技術讓思維可視化,促進學生高位掌握
數學是思維的體操。數學思維主要包括觀察、比較、操作、猜想、嘗試、抽象、概括和推理等。這些思維過程既看不見也摸不著,即使在思維過程中出了問題,也很難找到問題的原因,不利于學生對知識的認知、理解與靈活應用。沒有這樣對知識高位的掌握,何談深度學習。信息技術融入課堂教學可以讓思維可視化,促進學生的深度學習。
例如,在教學《三角形三邊關系》時,一般的教學流程是讓學生準備幾根不同長度的小棒或紙片,用三根小棒擺三角形來探索得出三角形三邊關系:任意兩邊之和大于第三邊。但是學生在操作過程中,會出現一些問題,比如三根小棒或紙片長度分別為3 cm,3 cm,6 cm。由于小棒或紙片有寬度,學生很難判斷到底能不能擺成三角形。有很多同學認為能擺成,造成了一種錯誤的表象。這個時候應該設計一個課件,應用信息技術來演示圍三角形的過程。通過幻燈片演示,進一步來分析兩邊之和等于第三邊的情況不能圍成三角形的原因,學生的記憶與理解就要深刻得多。
這一節課在應用與拓展環節,老師們往往會設計這樣一個思考題:三角形的兩邊分別是5厘米和8厘米,第三條邊的長度范圍是多少厘米?(取整厘米數)針對這個問題,學生通過自己的思考,很難準確地找出取值范圍。老師想通過畫圖或者操作將思維可視化來引導學生思考,在課堂中操作起來也有一定困難。這個時候我們可以應用信息技術,制作幾張幻燈片,固定8厘米的一條邊,讓5厘米的邊轉起來,用可視化的思維方式來引導學生思考:當8厘米是最長邊時,第三邊最少是多少?然后依次轉動5厘米的邊,當轉到和8厘米的邊快成一條直線時,第三邊最長,讓學生思考:最長是多少厘米?通過這樣可視化思維過程的動態演示,學生對信息的提取與加工的效率可以明顯提高,達到對三角形三邊關系知識點的高位掌握與靈活應用。
三、應用信息技術體會數學思想,發展學生高階思維
在數學課堂教學中,我們希望學生能主動經歷學習的過程,掌握學科核心知識點,把握數學學科的本質,實現深度學習。在這一過程中,教師可通過信息技術手段,讓學生直觀體會模型思想、轉化思想、極限思想等常見的數學思想方法,發展學生分析、評價、創新等高階思維能力,進而提升學生核心素養。
例如,在教學《圓的面積》時,通過教具演示,把圓轉化成面積相等的平行四邊形或者長方形,推導圓的面積計算公式。但部分學生對于“分的份數越多就越接近長方形或平行四邊形”這句話不能理解,甚至懷疑圓形轉化后是否能真的“變成”長方形或平行四邊形。傳統的教具和學具顯然是不能很好地演示這一過程的。我們可以應用幾何畫板制作一個圓面積推導的過程,通過設置變量等分的份數來將轉化思想、極限思想直觀地呈現在學生面前。讓學生通過信息技術的融入親眼看到,當輸入的份數數字越大時,拼成的圖形就越接近長方形或平行四邊形。這時再引導學生想象無限接近長方形或平行四邊形的過程,體會極限思想。同時還可以用信息技術手段引導將圓形轉化成三角形、梯形來推導面積計算公式,發展學生分析、創新等高階思維能力,提升學生核心素養。
信息技術的融入不僅可以使教學信息的呈現方式更立體、豐富、生動有趣,還能夠將傳統教學手段無法呈現的思維過程可視化,把數學思維的過程、數學的思想方法都直觀形象地呈現在學生眼前,把抽象、復雜的數學問題具體化、簡單化,同時把數學的美展示給學生,讓學生領略到數學學習中的無限樂趣!