基于現(xiàn)代教育技術(shù)的中學(xué)數(shù)學(xué)“情境—問題”教學(xué)研究

【摘要】現(xiàn)代教育技術(shù)在中學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)中扮演著重要的協(xié)助者的角色，在數(shù)學(xué)“情境—問題”教學(xué)中起到了至關(guān)重要的作用.本文從論述現(xiàn)代教育技術(shù)對中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的影響和對數(shù)學(xué)問題情境創(chuàng)設(shè)的作用出發(fā)，根據(jù)現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用于數(shù)學(xué)問題情境中應(yīng)遵循的原則，提出了利用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境的方式.

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代教育技術(shù)；中學(xué)數(shù)學(xué)；情境創(chuàng)設(shè)

【基金項(xiàng)目】貴州師范大學(xué)2011年度自然科學(xué)類學(xué)生科研重點(diǎn)項(xiàng)目“基于現(xiàn)代教育技術(shù)的初中數(shù)學(xué)‘情境—問題’教學(xué)研究”資助

近年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展和普及，現(xiàn)代教育技術(shù)正在不斷地深入到我們中學(xué)課堂之中，為我們的教學(xué)帶來了新的生機(jī)，在中學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)中扮演著重要的協(xié)助者的角色，在數(shù)學(xué)“情境—問題”教學(xué)中起到了至關(guān)重要的作用.

一、現(xiàn)代教育技術(shù)對數(shù)學(xué)教學(xué)的影響?yīng)?/p>

1.教師傳統(tǒng)的教學(xué)發(fā)生改變

首先，現(xiàn)代教育技術(shù)在數(shù)學(xué)課堂中的出現(xiàn)，使數(shù)學(xué)教學(xué)中的很多問題得到輕松的解決，減輕了教師在課堂教學(xué)中的負(fù)擔(dān).其次，新課程的實(shí)施也給教師提出了多方面的挑戰(zhàn)，教師只有正確定位自己的身份，才能成為課程實(shí)施與改革的積極參與者和主動適應(yīng)者.多媒體教學(xué)以多媒體計(jì)算機(jī)為核心，集聲音、文字、動畫等多種感覺刺激于一體，通過人機(jī)交互作用來完成各種教學(xué)任務(wù).這就要求教師在利用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境時，必然要不斷學(xué)習(xí)新的知識，不斷地思考、探索在多媒體條件下的教育教學(xué)規(guī)律，實(shí)現(xiàn)由“教書匠”向“研究者”和“學(xué)習(xí)者”的轉(zhuǎn)變.

2.學(xué)生傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)發(fā)生改變

首先，現(xiàn)代教育技術(shù)的參與改變了傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課上沉悶枯燥的氣氛，在內(nèi)容和方法上也讓學(xué)生耳目一新，從而激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，變被動為主動.其次，現(xiàn)代教育技術(shù)的加入，讓學(xué)生的視覺、聽覺、觸覺同時活動，多種感覺渠道所獲得的信息相互強(qiáng)化，極大地提高了學(xué)生對知識的理解和吸收.與此同時，現(xiàn)代教育技術(shù)的參與也讓數(shù)學(xué)中一些抽象、深奧的問題變得生動形象，使學(xué)生易于接受.

二、現(xiàn)代教育技術(shù)對創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境的作用

恰當(dāng)、形象的數(shù)學(xué)情境能促使學(xué)生更好地提出數(shù)學(xué)問題，更好地進(jìn)行有意義的思考，從而有利于學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng).現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用恰恰對創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境起到了推動作用.

1.利用現(xiàn)代教育技術(shù)提供豐富的情境資源

隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的提高和普及，現(xiàn)代教育技術(shù)為教師創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境提供了更多可選擇的教學(xué)材料，使教師在材料選擇的可選性和可比性都有所提高，能選擇出更好的材料來創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境.如在學(xué)習(xí)“直線和圓的位置關(guān)系”時，學(xué)生不再是看著課本上的圓和直線空想，而是通過觀察課件動畫中太陽從地平線升起時的整個過程，主動地去探索兩者的位置關(guān)系.

2.利用現(xiàn)代教育技術(shù)借鑒國外的教學(xué)方式

現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用使教師能夠更多地了解國外的教育狀況，我國的數(shù)學(xué)教育在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新與意識能力方面尚存不足，我們可以學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的教學(xué)方式，結(jié)合教學(xué)目標(biāo)和我國數(shù)學(xué)教育的具體情況創(chuàng)設(shè)更能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力的數(shù)學(xué)情境.同時現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用也增強(qiáng)了教師對學(xué)生的了解，使情境的創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生的特點(diǎn)，改善了教學(xué)效果.

3.利用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境能讓學(xué)生由討厭數(shù)學(xué)變成喜愛數(shù)學(xué)

多媒體技術(shù)的合理運(yùn)用能夠使教學(xué)過程呈現(xiàn)出情景交融、形聲并茂、生動活潑的情境，符合學(xué)生的心理特點(diǎn)，滿足他們的心理需求，能更好地激發(fā)起學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣.例如，在教“圓錐曲線”時，利用Authorware制作的太陽系行星的圖片引入情境，開始就吸引住了學(xué)生的視線，問題：“它們的運(yùn)行軌跡是什么?”很自然地展開了討論.接著利用“幾何畫板”設(shè)計(jì)的行星運(yùn)行的軌跡(橢圓)、彗星(拋物線或雙曲線)的軌跡展示在屏幕上.當(dāng)這些曲線同時出現(xiàn)在屏幕上后，讓學(xué)生進(jìn)行觀察比較，并點(diǎn)明課題“圓錐曲線”，生動的光影動畫緊緊地吸引住了學(xué)生，美妙的變化激發(fā)了學(xué)生的興趣與參與熱情，從而順利地引入新課.

三、利用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境的原則

利用現(xiàn)代教育技術(shù)設(shè)置數(shù)學(xué)情境在數(shù)學(xué)“情境—問題”教學(xué)中起著激發(fā)動機(jī)、誘導(dǎo)提問的作用，創(chuàng)設(shè)的數(shù)學(xué)情境直接影響著學(xué)生提出數(shù)學(xué)問題的效果.利用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)問題情境需遵循以下幾個原則：

1.科學(xué)性原則

基于現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)的數(shù)學(xué)問題情境的材料或活動，必須是科學(xué)的和自然合理的，必須符合教育規(guī)律和學(xué)生認(rèn)知規(guī)律.現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用，可使教師在創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境時與數(shù)學(xué)家、優(yōu)秀教師相互交流，保證數(shù)學(xué)情境創(chuàng)設(shè)的內(nèi)容在表述上、結(jié)構(gòu)上和知識體系上的科學(xué)性.

2.互動性原則

學(xué)生提出問題和解決問題的過程也是一個互動、交流和提高的過程，同學(xué)之間互相交流、互相爭論會產(chǎn)生出“一石激起千層浪”的效果.利用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境的目的就是為了讓學(xué)生能提出更有意義的數(shù)學(xué)問題，通過學(xué)生之間的交流互動，會將提出的數(shù)學(xué)問題逐一解決，解決問題的過程中又會發(fā)現(xiàn)和提出新的數(shù)學(xué)問題，整個互動交流的過程就是學(xué)生三維目標(biāo)達(dá)成的過程.

3.興趣性原則

作為數(shù)學(xué)教學(xué)情境的材料或活動，必須使學(xué)生感興趣.情境的形式要新穎，內(nèi)容要富有吸引力，要讓學(xué)生產(chǎn)生真切的、積極的情感體驗(yàn)，這樣才能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和熱情.現(xiàn)代教育技術(shù)大多以動態(tài)圖形展現(xiàn)在學(xué)生面前，教材中那些枯燥無味和抽象深奧的內(nèi)容通過多媒體教學(xué)系統(tǒng)形象有趣地展示給學(xué)生，讓學(xué)生去欣賞去感受，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，從而提高課堂教學(xué)效果.

4.創(chuàng)新性原則

在利用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境時，教育觀念的創(chuàng)新、教學(xué)觀念的創(chuàng)新、教學(xué)手段的創(chuàng)新等都是我們在創(chuàng)設(shè)問題情境時應(yīng)該考慮到的，以巧妙的方式來表達(dá)教學(xué)內(nèi)容，以獨(dú)特的方式來安排有關(guān)聯(lián)的教學(xué)內(nèi)容，靈活地應(yīng)用“情境—問題”教學(xué)模式，從而讓學(xué)生的創(chuàng)新能力得到培養(yǎng)和提高.

四、利用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境的方式

《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，“要創(chuàng)設(shè)與學(xué)生生活情境、知識背景相關(guān)的、學(xué)生感興趣的學(xué)習(xí)情境，讓學(xué)生在觀察操作、猜測、交流、反思等活動中逐漸體會數(shù)學(xué)知識的產(chǎn)生、行成與發(fā)展的過程.”因此，在利用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境時一定是以學(xué)生為主體的，也只有以學(xué)生的生活情境、知識背景、興趣方向創(chuàng)設(shè)的數(shù)學(xué)情境才能促進(jìn)學(xué)生三維目標(biāo)的達(dá)成.現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境的方式主要有以下幾種：

1.創(chuàng)設(shè)直觀的圖形情境，引導(dǎo)學(xué)生深刻理解數(shù)學(xué)知識

在函數(shù)圖像的教學(xué)中，多媒體課件中化靜為動、動靜結(jié)合的圖像能促進(jìn)學(xué)生建立空間觀念并培養(yǎng)空間想象力.利用“幾何畫板”和Flash來展示正余弦函數(shù)中運(yùn)動變換的問題，函數(shù)變換的圖像生動形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前，使抽象問題變得簡單、易理解.

2.創(chuàng)設(shè)疑惑的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生主動參與討論

在利用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境時，教師可根據(jù)學(xué)生平時對知識的理解和掌握情況，在學(xué)生容易出錯或者容易疏忽的地方創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生討論辨析，幫助學(xué)生從“陷阱”中跳出來，增強(qiáng)防御“陷阱”的經(jīng)驗(yàn)；更主要的是能使學(xué)生參與討論，在討論中自覺地辨析正誤，取得學(xué)習(xí)的主動權(quán).如在概率章節(jié)學(xué)習(xí)中，首先提出問題：若P（A∪B)=P(A)+P(B)=1，則事件A與B的關(guān)系是什么？問題一提出，學(xué)生的回答絕大部分是：“互斥且對立.”此時，利用多媒體創(chuàng)設(shè)一個飛鏢打靶的動態(tài)情境，并將情境中靶子的兩個半圓分別為A事件和B事件，事件A與事件B的交集是一條直徑，接著提問這兩個事件是否滿足P（A∪B)=P(A)+P(B)=1，接著再讓學(xué)生看兩個事件的關(guān)系時，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)原來A事件與B事件雖然滿足P（A∪B)=P(A)+P(B)=1，但A∩B≠，根據(jù)互斥和對立的定義，學(xué)生會得出結(jié)論：A事件與B事件既不對立也不互斥.

3.創(chuàng)設(shè)實(shí)際應(yīng)用型的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí)

利用現(xiàn)代教育技術(shù)工具將校園生活中遇到的實(shí)際問題搬入課堂，并創(chuàng)設(shè)實(shí)際問題的數(shù)學(xué)情境，學(xué)生也會因該情境切合實(shí)際，感同身受，從而產(chǎn)生極大的興趣，全身心地投入該問題的解決當(dāng)中，積極主動地去思考解決問題.例如，對于中國移動推出的三種手機(jī)卡（以貴陽地區(qū)為例）——全球通、神州行、動感地帶，作為一名手機(jī)消費(fèi)者，你想了解哪些信息呢?根據(jù)此情境，學(xué)生會有很多想法和疑問，進(jìn)而會提出自己感興趣的問題.例如，每月通話100分鐘時，使用哪種卡合算？不同的月通話時長三種卡應(yīng)怎樣選擇？一個生活實(shí)例使學(xué)生提出很多問題，也因該問題貼近學(xué)生，從而學(xué)生會積極主動地去解決這些問題.學(xué)生在解決問題的過程中，自然會將一元一次方程和一次函數(shù)都應(yīng)用進(jìn)去，從而使課堂教學(xué)充分按照“設(shè)置情境—提出問題—解決問題—注重應(yīng)用”的教學(xué)模式進(jìn)行.

4.創(chuàng)設(shè)開放的問題情境，激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力

利用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)開放的問題探究情境，精心構(gòu)建以學(xué)生為主體的主導(dǎo)策略，讓學(xué)生憑借自己的學(xué)習(xí)和生活經(jīng)驗(yàn)去感受，去探索，去發(fā)現(xiàn)，激活學(xué)生的思維，充分發(fā)表自己的見解，提出新的問題，并主動去解決問題，從而使學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力得到培養(yǎng)和提高.如創(chuàng)設(shè)廣場設(shè)計(jì)的問題情境：某小區(qū)要建一個邊長為50米的正方形廣場.其中圓形區(qū)域?yàn)榛▔?，四角扇形區(qū)域?yàn)榫G地，其余部分鋪設(shè)廣場磚.設(shè)圓半徑為a米，扇形半徑為b米.問：如果你是設(shè)計(jì)師，你能想到哪些問題？又怎樣去解決？這是一個開放性的探究問題，考查學(xué)生對方程和不等式的應(yīng)用能力.在此情境下可提出問題：若a=b，鋪設(shè)廣場磚區(qū)域面積為整個廣場面積的一半，則a為多少？若a=5米，鋪設(shè)廣場磚區(qū)域面積不小于整個廣場面積的一半，則b的最大值為多少？

五、利用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境要注意的問題

在利用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境時，我們應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：

1.學(xué)生的主體作用

學(xué)生是數(shù)學(xué)知識和方法的建構(gòu)者，是學(xué)習(xí)的主體，教學(xué)必須緊緊圍繞學(xué)生的學(xué)習(xí)展開，在設(shè)計(jì)教學(xué)情境時，教師應(yīng)充分考慮到學(xué)生的主體地位，以學(xué)生為本，著重于培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題、提出問題的能力.教師在設(shè)計(jì)教學(xué)情境時應(yīng)當(dāng)注意到以下問題：學(xué)生已經(jīng)知道了什么？新知識的生長點(diǎn)在哪里？我創(chuàng)設(shè)的情境是否有利于學(xué)生的主動學(xué)習(xí)？不用多媒體教學(xué)效果是否會更好？

2.教師的主導(dǎo)作用

要創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)有效的數(shù)學(xué)教學(xué)情境，提供有效的信息資源，指導(dǎo)學(xué)生如何探究數(shù)學(xué)問題設(shè)計(jì)，每一個部分要真正落到實(shí)處都離不開教師的主導(dǎo)作用.教師在與學(xué)生一起學(xué)習(xí)時，利用現(xiàn)代教育技術(shù)發(fā)揮其主導(dǎo)作用，成為學(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者和引導(dǎo)者，建立起學(xué)生自主建構(gòu)知識的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)課堂.教師還能夠利用現(xiàn)代教育技術(shù)及時高效地收集數(shù)學(xué)教學(xué)反饋信息，在了解學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識的情況后及時作出相應(yīng)的教學(xué)對策，更好地發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用.

3.紙筆交流互動的作用

盡管我們在教學(xué)時依據(jù)圖形、圖像的直觀性能使學(xué)生更容易理解一些抽象的知識和內(nèi)容，但是這樣做可能會弱化學(xué)生抽象思維的訓(xùn)練.因此，要使學(xué)生的直覺、形象思維上升到理性思維的層次，一定不能忽視學(xué)生的紙筆運(yùn)算能力的培養(yǎng).此外，還要注意到師生交流、生生交流，師生間的交流和生生間的交流是最有利于學(xué)生知識和能力的形成的，這也是我們評價(jià)一堂課好壞的標(biāo)準(zhǔn)之一.

4.利用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境要適度有效

技術(shù)不能代替數(shù)學(xué)教師，也不能作為基本的理解和直覺的代替品.現(xiàn)代教育技術(shù)是一把雙刃劍，適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，在課堂中教師、學(xué)生都會十分受益；如果運(yùn)用不當(dāng)，就會造成教師上課缺乏激情，學(xué)生聽課時的運(yùn)算能力、記憶力、注意力等減退.因此一定要注意利用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)教學(xué)情境的適度性.

現(xiàn)代教育技術(shù)不是作秀的工具，也不是應(yīng)付檢查時的擺設(shè)，要處理好現(xiàn)代教育技術(shù)與數(shù)學(xué)“情境—問題”教學(xué)的關(guān)系，必須從實(shí)際數(shù)學(xué)教育教學(xué)的需求出發(fā)，從現(xiàn)代教育技術(shù)的特點(diǎn)出發(fā)，對教學(xué)過程進(jìn)行深入地思考，適度有效地利用現(xiàn)代教育技術(shù)，進(jìn)行數(shù)學(xué)“情境—問題”教學(xué)，從而更好地促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力的發(fā)展.

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【參考文獻(xiàn)】

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