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        信息化背景下高中數學課堂教學模式實踐探討

        2021-11-22 07:03:52王千方
        名師在線 2021年15期
        關鍵詞:信息技術探究數學

        王千方

        (甘肅省慶陽市平泉中學,甘肅慶陽 744517)

        引 言

        教育部頒布的《基礎教育課程改革綱要(試行)》明確指出:“大力推進信息技術在教學過程中的普遍應用,促進信息技術與學科課程的整合?!彪S后,《普通高中數學課程標準(2017年版)》進一步明確了信息技術與數學課程整合的要求,指出發(fā)揮信息技術的優(yōu)勢,可以對數學教學觀念、教學設計、教學模式的變化產生重要的作用??梢?,信息技術與學科教學的整合已經得到了教育工作者的共識。

        一、信息化與高中數學課堂教學整合的應用

        (一)豐富教學內容,夯實學生基礎知識

        信息技術在學科教學中的應用,是有效實現學科教學目標的手段,達到了傳統(tǒng)教學模式無法達到的教學效果。多媒體設備能儲存大量信息,為學科教學提供豐富的素材,同時它又能提供文本、圖像、動畫、聲音、視頻等,向學生直觀展示數學知識發(fā)生、發(fā)展的過程,進而實現學生對數學知識的探索、應用和遷移,在這個過程中,知識的生成過程和學生的內化過程都清晰可見,進一步表現了信息技術的基本屬性。

        (二)明確學生課堂地位

        雖然新課程標準明確了學生和教師在課堂學習中的地位和作用,但是在傳統(tǒng)教學中,學生的主體作用很難發(fā)揮出來,教師多會“越俎代庖”,即完成所有知識的規(guī)劃和教授。信息技術引入數學課堂后,慕課、翻轉課堂等以信息技術為依托的學習方式得到了廣泛應用,學生的課堂主體地位得以體現,學生也有了更多引入資源、共享交流的可能性,教師也擺脫了大包大攬的低效的教學方式[1]。

        二、信息化與高中數學課堂教學的整合模式實踐

        (一)演示型教學構建數學課堂教學模式

        演示型教學的運用要素包括教師、學生、多媒體課件。它分為五個步驟。第一步是設計教學。教師在教學活動實施前,基于對學習者的特征、學習目標的規(guī)定,分析教學內容、選擇教學方法、確定教學策略、設計教學評價,確定課件(網絡教學資源)的作用。第二步是復習舊知環(huán)節(jié)。通過溫習舊有的知識,引出新學的知識,“溫故而知新”。教師利用課件(網絡教學資源)可以提高舊知的復習效率,迅速進入新知傳授的環(huán)節(jié)。第三步是新課導入。教師利用課件(網絡學習資源)創(chuàng)設學習情境,讓學生進入新知識學習的狀態(tài)中,結合教學內容和學生的實際情況,應用信息技術集中演示課程的重點與難點。第四步是課堂練習。這一環(huán)節(jié)需要設置一定量的有層次、多樣性、針對性的練習題,用以鞏固學生在這節(jié)課學習的新知。第五步是總結評價。教師用簡練且富有啟發(fā)性的語言對本節(jié)課的學習內容和學生的學習效果進行評價[2]。

        綜上所述,在演示型的教學中,教師要將信息技術融入每個環(huán)節(jié)中。它能起到激活興趣、營造氛圍、提供素材、提升效率的作用。

        (二)探究型教學深入數學知識的探索

        探究型教學分為教學設計、教學實施和教學評價三個步驟。在教學設計環(huán)節(jié),教師需要對教情學情進行分析,設計教學目標、媒體素材、探究活動、交流活動,創(chuàng)設教學情境,進行效果評價等;在教學的實施環(huán)節(jié),教師需要對所有教學預設的內容進行落實,引導學生充分借助信息技術手段,多角度、全方位地思考問題。在探究型教學中,學生需要利用信息技術探究問題,如瀏覽數學網站、引擎搜索相關信息、課前觀看慕課等,有時,學生之間還會直接在網上進行交流,教師只需要對學生在自主探究后發(fā)現的問題進行集中的知識講解,或適時地給予一些引導[3]。

        同樣的數學內容,運用信息技術的學習效果顯然更勝一籌。例如,在學習“橢圓及其方程”時,教學目標是讓學生掌握橢圓的定義,理解橢圓標準方程的推導條件,掌握橢圓的標準方程。其中,橢圓軌跡的形成過程、坐標系的選擇等是難點。教師以“彗星運行”視頻類比橢圓軌跡,讓學生通過直觀的觀察與親自動手畫一畫,加深對橢圓軌跡的印象,更容易理解定義中關于F1、F2的距離的闡述,而且對兩個公式也會推導得比較順利。探究型模式最大的特點是,在課堂教學的整個過程中,幾乎看不到學生的探究過程,但其實學生在課堂教學開始前,已經使用信息化手段完成了自學,也就是說,信息技術更早地融入了學生的學習中。課堂學習更重要的任務是讓學生通過動手實踐,自主獲取信息、分析信息與加工信息,在整個探究的過程中,教師和學生都回歸了自己的本位,信息技術并未喧賓奪主,學生也從中獲得了能力的提升。

        (三)綜合型教學連接數學學習與實際運用

        綜合型教學是對探究型教學的延伸和拓展,它在高中數學教學中還處于起步階段。因為學習的內容并不完全是書本上的知識,有很多是從課堂知識中拓展和延伸出來的,強調的是學生數學能力在現實生活中的運用。高中生具備獨立的思考問題和解決問題的能力,認知系統(tǒng)也比較完善,是完全可以適應這種學習模式的。

        我們的生活中有許多與數學相關的行業(yè),也有許多需要使用數學知識的地方。大到國家基礎建設、大數據統(tǒng)計分析,小到貸款方案的選擇、保險的購買,都可以納入高中的研究型模式學習中。因為它涉及的領域比較廣泛,教師可采用綜合型教學模式,將若干人組成一個學習小組,完成一項學習任務。其中一部分學生負責在網絡上收集信息,另一部分學生需使用計算機進行信息處理,還有市場調研、數據建模等,而這些幾乎都離不開信息技術的支撐。教師應為學生列明研究性學習的流程,向學生推薦數學選題的資料收集渠道,在實施的過程中給予學生一些指導與評價。如果是數學研究報告,教師還需要為學生提供一些報告制式的指導。

        總體來看,這種教學方式更有利于培養(yǎng)學生的綜合信息素質,它更強調學以致用,讓學生能夠突破時間、空間的限制,使用電子化的學習資源完成學習任務,這與我們倡導的終身學習理念也是不謀而合的。另外,綜合型的教學因為有信息技術的輔助,可以把學習內容融入一個真實環(huán)境中,這樣更有利于學生實現學習目標。

        以利率的學習為例,某人計劃在2020年購買一套100萬元的商品房,如果從2010年開始存款,按照復利計算每年至少需要存入多少元錢?若在2010年先交付了40%的首付,其余貸款分10年還清,等額本息每年需要還多少錢?等額本金每年需要還多少錢?對于這個來自生活中的數學問題,教師可讓學生分小組完成計算工作。在這個過程中,學生需要收集2010—2020年銀行的存款利率、貸款基準利率,還有GDP的數據等,其中又需要考慮存款利息的浮動、每月還貸金額的恒定等因素,通過統(tǒng)計、計算,從各種方案中為計劃買房者制訂一個合適的方案。

        結 語

        本文對信息技術背景下的高中數學課堂教學模式進行了研究,揭示了兩者的整合關系,同時將這種關系總結為五個原則,體現了新課程標準中關于學生主體作用的教育理念,而在此基礎上衍生出的演示型教學、探究式教學、研究型教學,又進一步強化了信息技術在高中數學課堂教學中的屬性與作用,培育了學生的綜合素質,實現了現代化教育。

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