何君
摘要:數(shù)學(xué)的特點(diǎn):高度抽象、邏輯嚴(yán)密,應(yīng)用廣泛。因此信息技術(shù)運(yùn)用于高中數(shù)學(xué)教學(xué)模式的研究是教學(xué)研究領(lǐng)域的一個(gè)重要的課題。經(jīng)過(guò)探索和實(shí)踐,認(rèn)為現(xiàn)代信息技術(shù)運(yùn)用于高中數(shù)學(xué)教學(xué)模式可以根據(jù)信息技術(shù)在課堂教學(xué)中的功能劃分為:數(shù)學(xué)情景演示型、合作交流型、自主探究型。理論聯(lián)系實(shí)際,希望對(duì)高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐起到較好的指導(dǎo)作用。
關(guān)鍵詞:信息技術(shù);高中數(shù)學(xué)課程;教學(xué)模式
1研究的意義
近年來(lái),教育技術(shù)界的人士非常重視信息技術(shù)運(yùn)用于課程模式的探索和研究,相繼也取得了不少的收獲和成果。例如:何克抗教授總結(jié)歸納出的講授、探索、協(xié)作以及個(gè)別輔導(dǎo)等5類(lèi)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式,李克東教授經(jīng)研究提出的小組合作——遠(yuǎn)程協(xié)商式、情境——探究式等4種數(shù)字化學(xué)習(xí)模式。這些教學(xué)模式在一定的程度上對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)有很好指導(dǎo)作用,但由于學(xué)科之間的普適性,如果直接運(yùn)用到數(shù)學(xué)教學(xué)就會(huì)缺乏一定的針對(duì)性。下面將現(xiàn)代信息技術(shù)運(yùn)用于高中數(shù)學(xué)教學(xué)的模式劃分為:數(shù)學(xué)情景演示型、合作交流型、自主探究型,希望對(duì)教師在數(shù)學(xué)課堂中運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)有所幫助。
2信息技術(shù)運(yùn)用于高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的模式
2.1以“數(shù)學(xué)情景演示”為主的教學(xué)模式
以“數(shù)學(xué)情景演示”為主的教學(xué)模式被廣泛地使用。具體表現(xiàn)在運(yùn)用圖片、文字、聲音、動(dòng)畫(huà)的演示,變靜為動(dòng),化難為易,把抽象的東西形象化,通過(guò)多媒體的形式突出教學(xué)重點(diǎn)、解決教學(xué)難點(diǎn),在符合學(xué)生的思維和心理特點(diǎn)的前提下,使知識(shí)的再發(fā)現(xiàn)過(guò)程得到良好的展示,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,最終達(dá)到提高學(xué)習(xí)效率和教學(xué)質(zhì)量的目的。例如:
三角函數(shù)的教學(xué)中,在研究“正弦函數(shù)的復(fù)合變換”的時(shí)候,我們可以通過(guò)《幾何畫(huà)板》開(kāi)發(fā)出相應(yīng)的課件,只要操作其中的按鈕就能清楚地展示由 到 的變換的全過(guò)程.如圖2.1-1,是點(diǎn)擊了“”這個(gè)按鈕后呈現(xiàn)出的狀態(tài),而圖中紅色的圖像就是的圖象,藍(lán)色的圖象是的圖象(已標(biāo)出)。
接著點(diǎn)擊“先橫坐標(biāo)縮短為原來(lái)的1/2倍”,紅色圖像開(kāi)始逐漸變化,最后的狀態(tài)如圖2.1-2所示,這樣就首先完成了“橫向伸縮”變化。
然后點(diǎn)擊“再把縱坐標(biāo)伸長(zhǎng)為原來(lái)的3倍”,紅色曲線(xiàn)有開(kāi)始變化,逐漸縱向伸長(zhǎng)到如圖2.1-3所示的狀態(tài)。這時(shí)最初的的圖象經(jīng)過(guò)橫向和縱向伸縮變化后,與的圖象的形狀大小一模一樣的了。
到了這一步,其實(shí)可以讓學(xué)生自己觀(guān)察后回答:怎樣才能讓紅色曲線(xiàn)變換到與藍(lán)色圖象重合?通過(guò)學(xué)生的回答也就順理成章地點(diǎn)擊“最后向左移π/6個(gè)單位”這個(gè)按鈕,最終完成整個(gè)變換過(guò)程,如圖2.1-4:
“正弦函數(shù)的復(fù)合變換”除了以上研究的三種情況,還有“縱向平移”變換,這與“橫向平移”類(lèi)似,在課件中沒(méi)有展示,這可以留給同學(xué)們自己探究得出結(jié)論。
2.2以“合作交流”為主的教學(xué)模式
合作交流的教學(xué)模式一方面是指教師和學(xué)生之間的交流,如果學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中遇到了問(wèn)題,就可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳給老師或者發(fā)送到老師的E-mail中,然后教師將問(wèn)題的解答反饋給學(xué)生。另一方面是指學(xué)生之間的通過(guò)網(wǎng)絡(luò)相互訪(fǎng)問(wèn),共同探討,合作交流來(lái)解決問(wèn)題。當(dāng)然,學(xué)生還可以利用網(wǎng)絡(luò)和更多的不認(rèn)識(shí)的人共同探討,在這種無(wú)聲的交流學(xué)習(xí)模式下,不但得到了更為廣闊的合作面,而且秩序井然、互不干擾。這樣的學(xué)習(xí)氛圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)比傳統(tǒng)教學(xué)中的分組討論式學(xué)習(xí)更加有效。
2.3以“自主探究”為主的教學(xué)模式
隨著計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)軟件和圖形計(jì)算器等數(shù)學(xué)工具的日益發(fā)展,學(xué)生可以自主地在“問(wèn)題空間”里做“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”和進(jìn)行實(shí)踐探索。例如,幾何畫(huà)板就是一個(gè)十分理想環(huán)境,在這個(gè)環(huán)境里學(xué)生可以積極探索數(shù)學(xué)問(wèn)題,體會(huì) “做數(shù)學(xué)”的樂(lè)趣,因此學(xué)生完全可以用它來(lái)進(jìn)行“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”,從而使學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中獲得真正的數(shù)學(xué)方法和經(jīng)驗(yàn),而不只是一些抽象的數(shù)學(xué)結(jié)論。例如,指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像相交點(diǎn)的情況。
有一些學(xué)生會(huì)問(wèn)到當(dāng) 時(shí),指數(shù)函數(shù)的圖像與對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像是否會(huì)有交點(diǎn)的問(wèn)題,因?yàn)樵谡n本和很多參考書(shū)中,所給出的在同一坐標(biāo)系內(nèi)指數(shù)函數(shù)的圖像 與對(duì)數(shù)函數(shù) 的圖像在當(dāng) 時(shí)似乎是不相交的,正確的結(jié)論到底是怎樣的呢?這時(shí),學(xué)生可以借助幾何畫(huà)板在同一坐標(biāo)系作出函數(shù),(且)的圖像,拖動(dòng)B點(diǎn)和C點(diǎn),使a的值大于1,當(dāng)a的值越來(lái)越大時(shí),指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像變化情況從圖2.3-1到圖2.3-2到圖2.3-3。
學(xué)生動(dòng)手操作可以得出結(jié)論:當(dāng)a大于1時(shí),可以有一個(gè)或兩個(gè)公共點(diǎn),也可以沒(méi)有公共點(diǎn)。
自主探究的教學(xué)模式非常符合目前的“主導(dǎo)——主體”式的教學(xué)方式,從中充分發(fā)揮學(xué)生的主體能動(dòng)性,從而真正體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人。此外,信息技術(shù)作為學(xué)生認(rèn)知的工具,自主探究的教學(xué)模式還不會(huì)受到時(shí)間和空間的限制。高中數(shù)學(xué)課程中有很多內(nèi)容的教學(xué)都比較適合這種教學(xué)模式,如高二數(shù)學(xué)課程中“線(xiàn)性規(guī)劃的最優(yōu)解”的教學(xué)等,這里不再一一討論。
3結(jié)束語(yǔ)
現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用于數(shù)學(xué)課堂教學(xué)使得教學(xué)觀(guān)念及方式發(fā)生了根本性轉(zhuǎn)變,教師在教學(xué)過(guò)程應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生自主探究和實(shí)踐探索。學(xué)生的學(xué)習(xí)方式也由被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí),由傳統(tǒng)的“聽(tīng)數(shù)學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)槿缃竦摹白鰯?shù)學(xué)”,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性。
但是信息技術(shù)應(yīng)用于高中數(shù)學(xué)課程中應(yīng)注意一些問(wèn)題:既要最大限度地發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì),又要充分發(fā)揮教師的作用,只有二者完美地結(jié)合,才是最佳的教學(xué)策略,因?yàn)閹熒g的情感交流對(duì)學(xué)生全面發(fā)展所起的作用,是現(xiàn)代信息技術(shù)技術(shù)望塵莫及的;其次是把握現(xiàn)代技術(shù)與傳統(tǒng)手段的平衡,信息技術(shù)的使用也要有一個(gè)“度”, 不能在什么情況下都依靠多媒體網(wǎng)絡(luò),在實(shí)際教學(xué)中教師要逐漸學(xué)會(huì)把握新型教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)之間的平衡,從而達(dá)到信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程整合的最佳效果。
參考文獻(xiàn):
[1] 中華人民共和國(guó)教育部. 中小學(xué)信息技術(shù)課程指導(dǎo)綱要(試行)[J].中小學(xué)教育,2002.8.
[2] 教育部. 普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)). 北京:北京師范大學(xué)出版社,2003.
[3] 李克東. 數(shù)字化學(xué)習(xí)[J]. 電化教育研究,2001(18):46-49.
[4] 何克抗. 論信息技術(shù)與課程整合經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)上的主題報(bào)告第二屆全國(guó)學(xué)科“四結(jié)合”教改試驗(yàn)研究.
[5] 魏志雄,王豫黔.幾何畫(huà)板數(shù)學(xué)課件制作. 北京:人民郵電出版社, 2006.
[6] 張維忠.數(shù)學(xué)課程與教學(xué)研究.杭州:浙江大學(xué)出版社,2008.
[7] 劉向東. 解讀信息技術(shù)與課程整合. 中小學(xué)信息技術(shù)教育,2002.3.
四川省簡(jiǎn)陽(yáng)中學(xué)數(shù)學(xué)組