張敏
摘? ?要:隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,信息技術(shù)在初中數(shù)學教學中的應(yīng)用,極大地提高了課堂教學效率。探究信息技術(shù)在數(shù)學教學中的優(yōu)勢和信息技術(shù)在初中數(shù)學教學中的應(yīng)用構(gòu)建初中數(shù)學教學模式,成為當下重要的初中數(shù)學教育研究課題。
關(guān)鍵詞:信息技術(shù);初中數(shù)學;教學;學科整合
1? 初中數(shù)學教學的現(xiàn)狀
初中數(shù)學相較于小學數(shù)學,教學內(nèi)容更多更深,很多學生因為基礎(chǔ)差或者思維能力欠缺,學習數(shù)學很困難。目前的教學課堂中,一些教師教學理念落后,無法考慮學生個體思維的差異性,在教學過程中把自己的解題方法和解題思路灌輸給學生聽,課堂教學缺乏活力。另一方面,教材中的很多實驗學生沒辦法很好地實踐與體會,長此以往,容易造成學生對教師依賴的學習習慣,不利于學生學習能力的提升。
2? 信息技術(shù)在初中數(shù)學教學中的優(yōu)勢
2.1? 有利于提高學生的學習興趣
在當今社會,無論科學還是技術(shù)的發(fā)展,都離不開數(shù)學。作為一門抽象性較強的學科,數(shù)學對初中學生來說有一定的理解難度,成為教師、學生的痛點。
傳統(tǒng)的教學模式中,教師教學手段單一,主要通過板書和反復(fù)進行講解對知識點進行傳授,對一些難點的講解非常吃力,很多學生不好理解,存在學習興致不高的現(xiàn)象。
運用信息技術(shù),教師可以為學生創(chuàng)設(shè)更加生動形象的課堂,將靜態(tài)變動動態(tài),將抽象變具體,突破傳統(tǒng)數(shù)學的重點難點,學生獲取數(shù)學知識的難度變小,可以獲得更輕松的深層次體驗,這樣可增強學生學習數(shù)學的信心,有效地激發(fā)學生的學習興趣,讓學生充分體會到數(shù)學學習的樂趣,可以更積極地投入到數(shù)學學習中[ 1 ]。
2.2? 有利于積累教學資源
傳統(tǒng)的數(shù)學教學中,無論教師還是學生獲得的教學資源都很匱乏,不得不依賴教材和教輔資料。學生無法接觸到高質(zhì)量的教學資源,對知識的理解很容易被老師的水平限制,阻礙學生的數(shù)學素養(yǎng)的提升。
信息技術(shù)的發(fā)展為老師獲取資源提供了廣闊的渠道,同時還提供了強大的搜索功能。教師可以跳出書本的束縛,結(jié)合學生的學習能力,在各種學習網(wǎng)站大量地搜索資源、篩選出能為已所用的教學內(nèi)容,對自己的課堂教學進行有效的拓展。這樣制作出來的內(nèi)容,能為學生帶來更多與教學有關(guān)的新奇、有趣的知識,能夠拓展學生的知識面,拓寬學生的視野,加強學生的理解,提升學習效率。
2.3? 有利于鍛煉學生的自主學習能力
初中的數(shù)學學習難度大,很多學生無法在課堂上及時地理解教師講授的知識,要想提高成績,還需要額外的學習。傳統(tǒng)的數(shù)學教學在預(yù)習方面,學生大多只能利用的課本和教輔,重難點不好把握。在信息技術(shù)環(huán)境下,老師可以在課前做好組織和引導的工作,為學生提供預(yù)習提綱和相關(guān)的資料,學生也可以通過網(wǎng)絡(luò)對知識進行搜索和自主學習,這樣做可以大大降低預(yù)習的難度。在課后階段,學生可以根據(jù)自己學習的能力控制復(fù)習的進度。對于課堂上來不及吸收的知識可以反復(fù)觀看老師提供的視頻,有充分的時間把自己不懂的地方思考清楚。學生以往遇到類似中考壓軸題難度的題目不會做,班上會做的同學不多,一題做下來得十幾分鐘,老問老師也不現(xiàn)實,現(xiàn)在可以通過一些解答類的APP來完成,遇到不會做的題目可以隨時查,隨時學。信息技術(shù)的發(fā)展為學生自主學習提供了良好的環(huán)境,學生在自主學習過程中遇到不懂的地方,不必找別人的幫助,可以自己上網(wǎng)查找文獻,尋找答案,進行探究式學習,這樣可以更進一步地激發(fā)學習興趣,促進自己的可持續(xù)性發(fā)展。
3? 信息技術(shù)在初中數(shù)學教學中的應(yīng)用策略
3.1? 能夠進行自主探究學習,促進數(shù)學思維能力的提升
數(shù)學是一門高度抽象性的課程,初中數(shù)學的很多內(nèi)容都具有一定的難度,特別是以圖形作為觀察對象,和圖形有關(guān)的一類概念,僅憑老師用板書描述,單純的講解,學生很難理解其本質(zhì)。這種情況下可以利用信息技術(shù)的優(yōu)勢,通過實驗探究學習,歸納推理出結(jié)論。
例如九年級上冊的“二次函數(shù)的圖像和性質(zhì)”這一知識點,傳統(tǒng)的教學中老師在黑板上通過列表、描點、連線畫出函數(shù)圖像,然后要求學生觀察圖像,歸納出函數(shù)的性質(zhì)。因手工繪圖,無法用太多點來逼近這個圖像,這種畫的圖的精確度就會很差,而且速度很慢。老師想憑著有限的幾個靜態(tài)圖像,很難展開探究學習。學生也很難憑空想象看出圖像變化規(guī)律,對二次函數(shù)圖像的形成有個整體性的認識。這種教學方法即不利于學生的理解,也打擊了他們學習的樂趣。
幾何畫板不但可以精確地繪制出函數(shù)的圖像,還能讓學生直觀地看到函數(shù)圖像生成的過程,這樣可以讓學生對函數(shù)圖像有個基本的認識。基于此,教師可以用幾何畫板來探究二次函數(shù)的性質(zhì)。教師可以先用幾何畫板來演示:y=ax2(a≠0)二次函數(shù)圖像的繪制,引導學生去探索,觀察改變a的取值對二次函數(shù)圖像帶來的影響。學生直觀地觀察到不同的參數(shù)a的取值對應(yīng)不同的函數(shù)圖像,探索出圖像開口朝向與a>0還是a<0的關(guān)系,a的絕對值大小與圖像開口的大小的關(guān)系。
在以上學習的基礎(chǔ)上,老師可以將課堂還給學生,讓學生成為主體,結(jié)合新課程標準為學生設(shè)置任務(wù),要求完成實驗報告。學生使用幾何畫板繪制y=a(x-h)2+k(a≠0)二次函數(shù)圖像過程中,老師從旁邊進行組織和指導。二次函數(shù)圖像的繪制學生可以設(shè)置三個動態(tài)參數(shù)a、h、k,然后通過點擊這三個參數(shù),觀察二次函數(shù)的圖形變化情況,思考總結(jié)出函數(shù)圖像的開口方向、對稱軸、最值、頂點的橫坐標和縱坐標與三個參數(shù)的關(guān)系。學生還可以猜想上下左右移動圖像,將有哪些參數(shù)發(fā)生變化,然后通過動手操作,來驗證自己的猜想。這樣的過程,學生能夠進行自主探究學習,在實踐操作中學習數(shù)學,提高了總結(jié)歸納知識的能力,促進了數(shù)學思維能力的提升。
3.2? 通過信息技術(shù)模擬實驗,提升了實驗的效率,揭示本質(zhì)規(guī)律,培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,提高數(shù)學素養(yǎng)
大數(shù)據(jù)時代面對著大量的數(shù)據(jù),需要從這些數(shù)據(jù)中預(yù)測將要發(fā)生的事情的可能性,從而做出決策。隨著數(shù)據(jù)信息時代的來臨,這種數(shù)據(jù)分析和處理能力越來越重要。初中數(shù)學的“統(tǒng)計與概率”就是要尋找隨機性中的規(guī)律性,具有統(tǒng)計和概率的基本知識已成為每個初中生必備的數(shù)學素養(yǎng)。“統(tǒng)計與概率”相較于其他確定性的初中數(shù)學,更不易教學,學生容易受錯誤經(jīng)驗的影響,憑著直覺,對概率做出不正確的估算。概率的產(chǎn)生是建立在大量重復(fù)的實驗上,受傳統(tǒng)教學方式的影響,在短時間內(nèi)大量收集樣本數(shù)據(jù)并計算處理是不現(xiàn)實的。信息技術(shù)的模擬實驗和軟件對數(shù)據(jù)的處理在這個上面使用恰到好處,可以大幅度地提升實驗的效率和質(zhì)量,有著傳統(tǒng)教學方式無法比擬的優(yōu)勢。
例如九年級上冊“用頻率估計概率”的拋硬幣試驗,就可以借助EXCEL來模擬實驗。
先假設(shè)出現(xiàn)正面計為1,出現(xiàn)反面計為2。
(1)啟動EXCEL,在空白的工作薄的A1單元格中輸入“每次實驗”,在A2單元格中輸入“=FIXED(RAND()*(1-2)+2,0)”,其中函數(shù)RAND()*(A-B)+B表示生成介于A與B之間的隨機數(shù)。函數(shù)FIXED(a,3)表示將左邊的數(shù)字,四舍五入到小數(shù)點右邊三位。如FIXED(3.6576,3)=3.658. FIXED(RAND()*(1-2)+2,0)意思是將隨機產(chǎn)生的1-2之間的數(shù)字,四舍五入成個位數(shù)。A2單元格將根據(jù)隨機函數(shù)產(chǎn)生整數(shù)1或整數(shù)2,以代表硬幣出現(xiàn)正面或反面。
(2)將A2單元格的公式,以自動填充的方式,一直填充到A3001單元格,相當于硬幣拋擲了3000次。
(3)在B1單元格輸入統(tǒng)計表格的名字“拋擲硬幣的實驗”,在B3單元格輸入第一行的字段屬性“拋擲次數(shù)”,C2-H2分別輸入10,100,500,1000,2000,3000。
(4)在B3單元格輸入“出現(xiàn)正面的次數(shù)”, C3單元格輸入“=COUNTIF(A2:A11,1)”, 以自動填充的方式,一直填充到H3單元格。COUNTIF函數(shù)的是統(tǒng)計指定區(qū)域內(nèi)符合某個值的單元格數(shù)量。如C3單元格是統(tǒng)計A2到A11單元格中出現(xiàn)數(shù)字1的次數(shù)。
(5)在B4單元格輸入“出現(xiàn)正面的概率”,C4單元格輸入“=C3/C2”,以自動填充的方式,一直填充到H4單元格。C4-H4單元格可分別計算出拋擲N次時出現(xiàn)正面的概率,其中單元格屬性為百分比,并且保留小數(shù)點后兩位。
(6)以上為取一組3000次拋擲硬幣的實驗數(shù)據(jù)的方法??梢远嘧鰩捉M實驗,每按一次F9,每個單元格中的隨機函數(shù)就會重新生成一次,相當于拋擲了一組3000次的硬幣。這兩組的數(shù)據(jù)生成兩個表格,見圖1。
(7)可以利用圖1中的兩組實驗數(shù)據(jù),制作折線散點圖(如圖2),這樣可以很直觀地看出兩組實驗的數(shù)據(jù)。
(8)通過實驗的每個單元格的顯示、表格的匯總和自己做的頻率的拆線散點圖像,學生可以體會每一次實驗發(fā)生具有不確定性。隨著實驗次數(shù)的增加,頻率變得有跡可循,呈現(xiàn)逐漸穩(wěn)定的趨勢。這樣的實驗可以培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。提高學生的數(shù)學素養(yǎng)。
4? 結(jié)語
隨著初中數(shù)學學習難度的增加,學生在數(shù)學學習中遇到很多困難。傳統(tǒng)的課堂枯燥乏味,沒法充分地激發(fā)學生的學習熱情,信息技術(shù)與初中數(shù)學教學的整合可以很有效地彌補了這些不足。教師要提高對信息技術(shù)的認識,不斷地探索新的教學方式,讓信息技術(shù)更好地服務(wù)于初中數(shù)學課堂教學。
參考文獻:
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