楊波

【摘要】數(shù)學(xué)源于直觀和實(shí)踐，數(shù)學(xué)無(wú)論怎樣地形式化，實(shí)驗(yàn)都是重要的數(shù)學(xué)方法。隨著數(shù)學(xué)教學(xué)改革的不斷深入，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)正在成為數(shù)學(xué)教學(xué)的一個(gè)新亮點(diǎn)。我們要合理評(píng)價(jià)信息技術(shù)環(huán)境下初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，注重初中數(shù)學(xué)教師高層次的專業(yè)引領(lǐng)，讓信息技術(shù)更好地服務(wù)于初中數(shù)學(xué)課程

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù);數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn);教學(xué)

一、信息化時(shí)代有效開(kāi)展初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

1利用信息技術(shù)提高初中生學(xué)習(xí)興趣。在信息時(shí)代，各種信息技術(shù)廣泛應(yīng)用，現(xiàn)代信息技術(shù)可以營(yíng)造圖文并茂、聲色俱備的教學(xué)效果，這種效果激發(fā)出來(lái)的感召力是刺激學(xué)生求知的動(dòng)力。初中生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)也被充分地挖掘和開(kāi)發(fā)，不僅能提高教學(xué)效率，還比較符合初中生的好奇心理。因此，初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)科學(xué)利用現(xiàn)代化的信息技術(shù)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入多媒體課件，采用信息技術(shù)營(yíng)造良好的教學(xué)情境，營(yíng)造學(xué)生主動(dòng)參與的教學(xué)模式，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)作用，促使其提高興趣，積極學(xué)習(xí)。

2利用信息技術(shù)激發(fā)初中生創(chuàng)新潛能。信息技術(shù)包含文字、圖像、聲音片段以及視頻動(dòng)畫(huà)等多元化的數(shù)據(jù)資料，為學(xué)生提供了一個(gè)解決復(fù)雜數(shù)學(xué)問(wèn)題，鍛煉邏輯思維的好機(jī)會(huì)，在開(kāi)闊學(xué)生視野的同時(shí)，激發(fā)了學(xué)生的想象力和創(chuàng)新意識(shí)。信息化時(shí)代的初中實(shí)驗(yàn)就該利用這些優(yōu)勢(shì)資源，初中數(shù)學(xué)教師要發(fā)揮主觀能動(dòng)性，充分利用信息技術(shù)讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)，提升情感，開(kāi)發(fā)學(xué)生內(nèi)在的小宇宙，把創(chuàng)新潛能激發(fā)出來(lái)。

3利用信息技術(shù)促進(jìn)初中生全面發(fā)展。信息技術(shù)應(yīng)用于初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中，可以創(chuàng)造豐富的外部刺激，使學(xué)生的感官和視野得到全面的滿足，促使初中生能夠集中注意力主動(dòng)學(xué)習(xí)，積極動(dòng)手操作，獲取豐富全面的信息知識(shí)，促進(jìn)其全面發(fā)展。數(shù)學(xué)知識(shí)的特點(diǎn)是邏輯性較強(qiáng)，晦澀難懂，學(xué)生很容易失去興趣。在信息時(shí)代，信息技術(shù)的多樣性和豐富性，不僅可以形象生動(dòng)地促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的獲取與鞏固，而且可以促進(jìn)學(xué)生靈活應(yīng)用理論自己解決數(shù)學(xué)問(wèn)題，全面提高自身綜合能力水平。

4利用信息技術(shù)改進(jìn)初中數(shù)學(xué)教學(xué)模式。將信息技術(shù)應(yīng)用于初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，也推動(dòng)著初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改變。如信息時(shí)代的體驗(yàn)式教學(xué)，就是教師利用信息化技術(shù)展開(kāi)初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行情景模擬，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中體驗(yàn)數(shù)學(xué)理論和概念、規(guī)律等的形成過(guò)程，加強(qiáng)理解，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣。

再比如驗(yàn)證式教學(xué)，是指借助信息化的手段展開(kāi)初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中觀察分析，對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證，從而辨別真?zhèn)?。此外，還有探究式教學(xué)，是指學(xué)生借助信息技術(shù)在實(shí)驗(yàn)情境中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，自己動(dòng)手去探究解決問(wèn)題，或者與合作者溝通交流來(lái)進(jìn)行探索，從而獲得知識(shí)和技能。

5務(wù)實(shí)式教學(xué)。數(shù)學(xué)是一門實(shí)用的技術(shù)，或者說(shuō)是一個(gè)重要的工具，應(yīng)該將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于社會(huì)生活中各種實(shí)際問(wèn)題的解決上。初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，就應(yīng)該順應(yīng)這一要求，利用信息化的技術(shù)手段給學(xué)生創(chuàng)造解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的條件，讓學(xué)生能夠?qū)W以致用，解決實(shí)際問(wèn)題。

值得注意的是，利用信息技術(shù)進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以創(chuàng)設(shè)初中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)新模式。但是，并非初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的所有內(nèi)容都適宜信息技術(shù)手段，教師應(yīng)該加以分辨，不應(yīng)浪費(fèi)不必要的精力和時(shí)間在信息技術(shù)多媒體上，造成適得其反的效果。而是學(xué)會(huì)巧用，促進(jìn)信息時(shí)代的初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，積極探索網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式，利用網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)和校園網(wǎng)系統(tǒng)等，搭建初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)網(wǎng)站，開(kāi)展在線交流，真正利用信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，改進(jìn)教學(xué)模式，提高教學(xué)效率。

二、“幾何畫(huà)板”的數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)例分析

利用“幾何畫(huà)板”的度量和作軌跡的工具感知概念的形成數(shù)學(xué)概念是對(duì)具體對(duì)象或問(wèn)題中抽象出數(shù)量關(guān)系或空間形式、屬性的高度概括.通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察力，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)抽象數(shù)學(xué)概念的感性認(rèn)識(shí)，更好地理解新的概念知識(shí)，“幾何畫(huà)板”這個(gè)強(qiáng)大的作圖和度量工具功不可沒(méi)。

從命題的敘述出發(fā)，這類問(wèn)題常常帶有“總”、“恒”、“定”等字眼，表現(xiàn)為即使圖像千變?nèi)f化，但始終具有一個(gè)共同特點(diǎn)，如“勾股定理”的教學(xué).

例1在《勾股定理》的教學(xué)中，每位學(xué)生都可以利用“幾何畫(huà)板”畫(huà)出任意的直角三角形，再利用軟件的度量功能，測(cè)量三邊的長(zhǎng)度，結(jié)合小組討論的形式，進(jìn)行猜想和發(fā)現(xiàn).改變直角三角形的形狀，可以對(duì)發(fā)現(xiàn)的規(guī)律進(jìn)行驗(yàn)證，最后填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，用數(shù)學(xué)符號(hào)和文字語(yǔ)言闡述這一規(guī)律，并設(shè)法進(jìn)行數(shù)學(xué)證明.通過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，數(shù)學(xué)不再神秘，許多學(xué)生都戲言：如果我生在那個(gè)年代，這個(gè)定理該以我的名字命名了……

2.利用“幾何畫(huà)板”中函數(shù)的多重表示（函數(shù)值、解析式、圖像）作用，揭示函數(shù)的性質(zhì)和規(guī)律“函數(shù)”是中學(xué)數(shù)學(xué)中最基本、最重要的概念，它的概念和思維方法滲透在高中數(shù)學(xué)的各個(gè)部分;同時(shí)，函數(shù)是以運(yùn)動(dòng)變化的觀點(diǎn)對(duì)現(xiàn)實(shí)世界數(shù)量關(guān)系的一種刻畫(huà)，這又決定了它是對(duì)學(xué)生進(jìn)行素質(zhì)教育的重要材料.就如華羅庚所說(shuō)：“數(shù)缺形時(shí)少直觀，形缺數(shù)時(shí)難入微.”函數(shù)的兩種表達(dá)方式———解析式和圖像之間常常需要對(duì)照.為了解決數(shù)形結(jié)合的問(wèn)題，應(yīng)用幾何畫(huà)板快速直觀的顯示及變化功能可以大大提高課堂效率。筆者以二次函數(shù)與一元二次方程的關(guān)系探究為例。

例2實(shí)驗(yàn)過(guò)程：

①打開(kāi)幾何畫(huà)板，在“繪圖”菜單下定義坐標(biāo)系，繪制新函數(shù)，作出y=x2-2x-3的圖像;

②依次點(diǎn)擊選中拋物線和x軸，在“構(gòu)造”菜單下作出交點(diǎn)（拋物線與x軸的交點(diǎn)M、N）;

③依次點(diǎn)擊選中M、N點(diǎn)，在“度量”菜單下作出點(diǎn)M、N的坐標(biāo)（如圖1）;

④對(duì)圖像進(jìn)行觀察，思考拋物線和x軸的交點(diǎn)M、N的坐標(biāo)與方程x2-2x-3=0之間關(guān)系;

⑤類似以上步驟，作出二次函數(shù)y=x2-6x+9和y=x2-2x+3的圖像（如圖2和圖3），觀察并思考一元二次方程x2-6x+9=0和x2-2x+3=0根的情況有什么關(guān)系;

⑥以小組為單位，上講臺(tái)操作幾何畫(huà)板，通過(guò)投影儀展示并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)講評(píng).提倡可以根據(jù)需要，另作新的二次函數(shù)圖像，來(lái)闡明自己發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，作簡(jiǎn)要的歸納。

實(shí)驗(yàn)心得：結(jié)合學(xué)生發(fā)言，總結(jié)得出：二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖像與一元二次方程ax2+bx+c=0根的關(guān)系，可用下表概括。

【參考文獻(xiàn)】

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