李蘭兵
眾所周知,現(xiàn)代信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用正在對(duì)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容、數(shù)學(xué)教學(xué)、數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)等方面產(chǎn)生深刻的影響。正如《基礎(chǔ)教育課程改革綱要(試行)》指出:“大力推進(jìn)多媒體信息技術(shù)在教學(xué)過(guò)程中的普遍應(yīng)用,促進(jìn)信息技術(shù)與學(xué)科課程的整合,逐步實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、教師的教學(xué)方式和師生互動(dòng)方式的變革,充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì),為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力的學(xué)習(xí)工具。”由此可見(jiàn),數(shù)學(xué)教學(xué)需要改革和創(chuàng)新,我們應(yīng)該積極尋找信息技術(shù)和數(shù)學(xué)學(xué)科的整合點(diǎn)來(lái)優(yōu)化課堂教學(xué),轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和信息素養(yǎng)。將信息技術(shù)運(yùn)用于數(shù)學(xué)教學(xué)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)的不足,提高了教學(xué)效率,同時(shí)也培養(yǎng)了
學(xué)生的信息技術(shù)技能和解決問(wèn)題的能力。下面筆者就信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)的作用談?wù)勛约旱捏w會(huì)和認(rèn)識(shí)。
1. 創(chuàng)設(shè)生活情景,激發(fā)學(xué)生探究興趣
利用多媒體技術(shù)對(duì)文本、聲音、圖形、影像、動(dòng)畫等綜合處理及其強(qiáng)大交互式特點(diǎn),能充分創(chuàng)造出一個(gè)圖文并茂、有聲有色、生動(dòng)逼真的教學(xué)環(huán)境,為教師教學(xué)的順利實(shí)施提供形象的表達(dá)工具,真正改變傳統(tǒng)教育單調(diào)模式, 通過(guò)利用計(jì)算機(jī)向?qū)W生提供一個(gè)教師預(yù)先創(chuàng)設(shè)好的信息情景及適當(dāng)?shù)膯?wèn)題,引起學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的研究與學(xué)習(xí)欲望,使學(xué)生由被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)為主動(dòng)學(xué)習(xí),積極配合課堂教學(xué),主動(dòng)參與教學(xué)過(guò)程,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,使樂(lè)學(xué)落到實(shí)處。例如在圓錐曲線的講解中,可以插入用《幾何畫板》制作得天體運(yùn)行的運(yùn)動(dòng)軌跡. 在《橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程》中,利用多媒體將“神舟七號(hào)”的飛行錄像引入課堂,并要求學(xué)生通過(guò)想象畫“神舟七號(hào)”的運(yùn)行軌跡。由于在宇宙中的天體、人造衛(wèi)星運(yùn)行的軌道就是橢圓,“神舟七號(hào)”的運(yùn)行軌跡的引入使學(xué)生立即進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。這對(duì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情起到不可言喻的作用。此外,利用多媒體可輕而易舉地把一些有趣、益智、勵(lì)志故事穿插到課堂教學(xué)中,讓學(xué)習(xí)輕松愉快、寓教育于數(shù)學(xué)教學(xué)水到渠成。高中學(xué)生已經(jīng)具有較豐富的生活經(jīng)驗(yàn)和一定的科學(xué)知識(shí)。因此,課堂中選取學(xué)生感興趣的、與其生活實(shí)際密切相關(guān)的素材,利用現(xiàn)實(shí)世界中的常見(jiàn)現(xiàn)象,展現(xiàn)數(shù)學(xué)的概念、結(jié)論,體現(xiàn)數(shù)學(xué)的思想、方法,反映數(shù)學(xué)的應(yīng)用,可以使學(xué)生感到數(shù)學(xué)就在自己身邊,數(shù)學(xué)的應(yīng)用無(wú)處不在。
2. 呈現(xiàn)過(guò)程,突破重點(diǎn)、分化難點(diǎn)
無(wú)論一個(gè)教師是多么善于表達(dá)、比劃,也難以表現(xiàn)一些抽象和具有共性的知識(shí)內(nèi)容,而這些知識(shí)內(nèi)容又往往是一節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn), 多媒體教學(xué)的過(guò)程再現(xiàn)等操作,恰恰可以彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)方式在直觀感、立體感和動(dòng)態(tài)感等方面的不足,從而能以具體形象的媒體展示給同學(xué),使其能從中體驗(yàn)形象與抽象的關(guān)系,便可以輕松解決問(wèn)題,達(dá)到突出重點(diǎn)、分化難點(diǎn)難點(diǎn)的目的,起到事半功倍的教學(xué)效果。如三角函數(shù)圖像的教學(xué),過(guò)去一般是以教師講解為主的。教師依次畫出y=Asinx、y=sinωx、y=sin(x+φ)的圖像,然后通過(guò)推理合成函數(shù)的圖像,再分析這個(gè)函數(shù)的性質(zhì)。這樣教學(xué),許多學(xué)生不但對(duì)函數(shù)性質(zhì)的理解感到困難,而且也不太明白為什么要設(shè)計(jì)這樣的認(rèn)識(shí)順序。我在教學(xué)中引入了實(shí)驗(yàn)的方法:先為學(xué)生準(zhǔn)備好演示軟件,告訴學(xué)生本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)是探索當(dāng)A、ω、φ準(zhǔn)取不同的值時(shí)圖像怎樣變化,研究它們對(duì)函數(shù)的周期、取值范圍、單調(diào)區(qū)間的影響;接著讓學(xué)生對(duì)A、ω、φ準(zhǔn)自由賦值,輸入后觀察圖像的變化;再讓學(xué)生變換輸入這三個(gè)值的先后順序,反復(fù)實(shí)驗(yàn)、探索。學(xué)生通過(guò)自己實(shí)驗(yàn)、互相交流和探討,很快發(fā)現(xiàn)了規(guī)律,并在小組合作學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)反復(fù)修正,正確寫出函數(shù)的周期、取值范圍和單調(diào)區(qū)間。特別是,通過(guò)實(shí)踐,他們懂得了在分析若干個(gè)參數(shù)對(duì)函數(shù)圖像的影響時(shí),應(yīng)該對(duì)各參數(shù)分別研究,改變一個(gè)參數(shù)的值時(shí)要保持其他參數(shù)的值不變。這樣,學(xué)生在獲得知識(shí)的同時(shí),探究的經(jīng)驗(yàn)越來(lái)越豐富,分析歸納能力也得到了有效的培養(yǎng)。這樣的探究活動(dòng),利用傳統(tǒng)教學(xué)手段是很難實(shí)現(xiàn)的。
借助畫板的動(dòng)態(tài),變抽象為直觀,化靜止為運(yùn)動(dòng),向?qū)W生展示教學(xué)情景,揭示知識(shí)的發(fā)展過(guò)程,讓學(xué)生參與知識(shí)的探索,加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)新知的理解與鞏固,提高了課堂效率。
3. 加大課堂容量,提高課堂效率
多媒體進(jìn)入了課堂教學(xué),利用它可以把復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題直觀形象化,可以使枯燥的幾何圖形在計(jì)算機(jī)的演示下有聲有色的動(dòng)起來(lái),大大增強(qiáng)了教學(xué)的直觀性、趣味性;加大了課堂容量,為學(xué)生的學(xué)習(xí)節(jié)省了大量的時(shí)間,本應(yīng)在課下完成的作業(yè)在課堂上就可以解決了,減輕了學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān);利用它會(huì)使教師的教學(xué)更加輕松,富有感染力。過(guò)去的數(shù)學(xué)課堂教學(xué),教師只是靠一張嘴、一支粉筆從頭講到尾,沒(méi)有太多激情。利用多媒體就大不一樣了,教師可將課程的內(nèi)容有計(jì)劃、有層次、由潛入深地展示給學(xué)生,當(dāng)觸及新舊知識(shí)的結(jié)合點(diǎn)或本節(jié)課的重點(diǎn)、難點(diǎn)時(shí),教師可先讓學(xué)生自己動(dòng)腦思考或小組形式討論,若有困難,則可通過(guò)多媒體課件,展示給學(xué)生,多媒體課件的直觀形象化,生動(dòng)有趣化,真正為教師解決課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)提供了最佳手段。同時(shí)創(chuàng)設(shè)出了激起學(xué)生的積極情感,進(jìn)而形成了對(duì)知識(shí)的熱烈追求、積極思考、主動(dòng)探求新知識(shí)的教學(xué)環(huán)境;創(chuàng)設(shè)出了—民主、平等、寬松、和諧的教學(xué)氛圍。
4. 利于因材施教,個(gè)性化教學(xué)
由于多媒體課件的出現(xiàn),計(jì)算機(jī)可以利用自己強(qiáng)大的處理數(shù)據(jù)的能力,實(shí)現(xiàn)內(nèi)容的切換和選擇,即可以被用來(lái)在同一教學(xué)內(nèi)容的不同教學(xué)設(shè)計(jì)間切換和選擇,也可以用來(lái)在同一數(shù)學(xué)對(duì)象的不同結(jié)構(gòu)側(cè)面的切換和選擇,同一數(shù)學(xué)問(wèn)題的不同解法思路的切換和選擇。也就是說(shuō),教師可以利用計(jì)算機(jī)的這種快速切換和靈活選擇的功能,設(shè)計(jì)出多種授課方式,滿足各類學(xué)生的需要。如在“余弦定理”應(yīng)用練習(xí)中可以給出以下三個(gè)例子:
例1,已知 中, 60°,求證三角形三邊 滿足 ;
例2,已知 中, 60°,求證三角形三邊 滿足 ;
例3,已知 中,三個(gè)內(nèi)角成等差數(shù)列,求證三角形三邊 滿足 ;
顯然以上三個(gè)例子都是考察三角形的余弦定理,可以說(shuō)是同一問(wèn)題,但難易程度不一樣。讓學(xué)生選作,優(yōu)等生會(huì)因?yàn)榘牙? 解答出來(lái)而信心倍增,基礎(chǔ)較差的學(xué)生可以做出例1而不會(huì)垂頭喪氣 。教師可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)了解學(xué)生的選做情況,接收學(xué)生的反饋信息。教師可以在收集所有的情況及對(duì)學(xué)生的解答進(jìn)行對(duì)比、剖析后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分層次地對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)或輔導(dǎo),使學(xué)生都能掌握余弦定理。另外,應(yīng)用多媒體教學(xué)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控功能還可以隨時(shí)監(jiān)看不同水平的學(xué)生的學(xué)習(xí)情況并及時(shí)調(diào)整教學(xué),使分層教學(xué)不斷成為可能。
5. 共同探討,讓學(xué)生體會(huì)樂(lè)趣與成就感
由以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),我們都有這樣的體會(huì):對(duì)于較為單一、枯燥的教學(xué)內(nèi)容,過(guò)去的教學(xué)模式僅僅是老師在講臺(tái)上如同嚼蠟般的生硬敘述,學(xué)生在下面拼命的硬塞知識(shí)點(diǎn),不僅乏味,而且教學(xué)效果十分不理想,整堂課的氣氛十分沉悶、無(wú)趣。然而,在運(yùn)用了多媒體輔助教學(xué)之后,可以讓學(xué)生親自參與到教學(xué)內(nèi)容的演示中去,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,活躍課堂氣氛,同時(shí)可以使學(xué)生在課堂上的瞬時(shí)記憶通過(guò)這種刺激方式逐步轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)時(shí)記憶,大大提高了課堂效率。
如,必修3教材中新增加了一個(gè)內(nèi)容——《算法》。這一部分的內(nèi)容與之前所學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)無(wú)論從思維方式還是從認(rèn)知手段上面都有很大的不同,因此學(xué)生在學(xué)習(xí)上由于不能及時(shí)適應(yīng),感到有些吃力。這時(shí)我及時(shí)調(diào)整了教學(xué)方式,利用教室配有多媒體這一有利條件,在課堂上按照編寫好的程序上機(jī)演示,加深了學(xué)生對(duì)算法語(yǔ)言的理解。同時(shí),在教學(xué)過(guò)程中利用多媒體將學(xué)生編好的程序放到計(jì)算機(jī)上演示,還可以讓學(xué)生親自到計(jì)算機(jī)前編輯程序,來(lái)驗(yàn)證所編程序是否正確。改變了教師的傳統(tǒng)地位,更多的扮演監(jiān)督者與輔導(dǎo)者的角色,引導(dǎo)、幫助、鼓勵(lì)學(xué)生,對(duì)提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量極為有力。
另外,在算法語(yǔ)言中,輸出語(yǔ)句是否加“;”,在輸出時(shí)有很大的區(qū)別,通過(guò)利用多媒體分加“;”與不加“;”兩種情況,讓學(xué)生體會(huì)其中的區(qū)別加深學(xué)生的記憶。