摘 要:信息技術與數學課程內容的有機整合,其原則是有利于對數學本質的認識,其本質是要改變數學課程內容的呈現方式、改善教與學的方式、改進師生互動方式和學生的學習方式。在探索高中數學問題教學模式中,通過嘗試以信息技術為輔助教學的有力工具、提高了教學效率,從而實現了信息技術與數學教學的整合。
關鍵詞:信息技術 輔助 數學教學 整合
中圖分類號:G421 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)06(c)-0014-01
《新課程標準》中指出:“應重視多媒體技術與數學課程內容的有機整合,整合的原則是有利于對數學本質的認識。……教師應恰當使用信息技術,改善學生的學習方式,引導學生借助信息技術學習有關教學內容,探索研究一些有意義、有價值的數學問題”。本人作為一名數學教師,在探索高中數學教學模式改革的同時,注重數學與現代多媒體技術的整合,改變傳統的教與學方式。通過實踐,加深了對數學教學中多媒體技術運用的理解和認識。
1 現代信息技術在高中數學教學中應用的理論基礎與應用現狀
何克抗教授指出“信息技術與課程整合,不是把信息技術僅作為輔助教或輔助學的工具,而是強調要利用信息技術來營造一種新型的教學環境。該環境應能支持實現教學中的情景創設、啟發思考、信息獲取、資源共享、多重交換、自主探究、協作學習等多方面要求的教學方式與學習方式”。也就是既能發揮教師主導作用、又能體現學生主體地位的“自主、探究、合作”為特征的教與學的教學方式(這正是新課程改革要求的教與學方式)。這樣才能更好的發揮學生的主動性、積極性、創造性。從而使學生的創新精神與實踐能力的培養真正落到實處,這正是今天素質教育所要達到的目標。另外,建構主義的學習理論與教育理論對信息技術環境下的教學,也就是信息技術與學科課程的整合,提供強有力的理論支持。
當前,信息技術在教學中的應用,并沒有改變教與學的傳統地位,以演播式的多媒體居多,處于過度時期。與原來的教學形式相比,當前多媒體CAI最明顯的改變是使課程內容更形象化、生動化、具體化、細致化和人性化了,但還沒有完全實現以學生為主體,教師為主導的科學課堂模式,仍處于嘗試、探索階段。而要想實現信息技術與學科教學之間有機整合,須進行有益的探索,多關注外界發展趨勢,多借鑒別人的經驗教訓。不僅要有理論支持,更要有實踐經驗。
2 信息技術與數學教學整合的實踐
以人教版高中數學必修二第二章第二節《平面與平面平行的判定》為例,闡述我對“整合”概念的理解與運用。
課堂實錄。
第一部分(傳統教學)。
引導學生復習直線與平面平行的判定定理和平面與平面的位置關系。溫習已學知識,同時類比提出平面與平面平行的判定問題。由老師進行適當地引導:對于兩個平面平行,由于平面是無限延展的,我們能否在有限的空間內對它們有沒有交點(平行定義)進行感知,從而判斷兩個平面平行呢?如果不能,我們能否找到類似判定線面平行的判定定理來判定面面平行呢?
第二部分(多媒體輔助教學)。
(提出問題)怎樣判斷兩個平面平行?引導學生考察定義后發現操作起來有困難。接著引導去探究新方法。多媒體顯示:兩平面平行兩平面沒公共點一個平面內任一條直線與另一個平面都沒公共點一個平面內任一條直線都平行于另一個平面。從而啟發學生在一個平面內尋找與另一個平面平行的多數直線中的代表。做出猜想:如果一個平面內有兩條相交直線平行于另一個平面,那么這兩個平面平行。結合命題畫出圖形,寫出已知求證。再由學生討論如何證明。老師適時引導,總結出用反證法較好。然后提出假設(多媒體顯示出假設的結果)。再讓學生自己動手推翻假設。最后總結:判定兩個平面平行的判斷方法有兩種:(1)利用定義。(2)利用定理,其中第二種方法比較實用。最后結合實例,加以應用。
本節傳統教學與多媒體輔助相結合。對于要復習的內容,用傳統教學方法由師生互動完成。而對于新知識,采用多媒體輔助教學,利用多媒體顯示傳統教學中難以顯示的動態圖形變換(假設兩個平面不平行即相交)。本節就信息技術與開拓應用的時機、位置及課件的數學化問題做出了有益的嘗試和思考。防止了出現“彰顯技術”而用技術的本末倒置做法,也防止使學生疲勞和筆記難做好的局面。把課堂交給學生,最大限度的讓學生參與課堂,體現學生的主體作用和教師的主導作用。本節課讓學生經歷了發現定理的過程,體會數學家們經過的大膽猜想和小心求證得出正確結論的探索歷程。引導學生從已有的知識積累和生活經驗出發,進行觀察、猜測、交流、推理,經歷“數學化”和“再創造”的數學思維活動過程并獲得數學知識,培養他們學習數學的熱情,最大程度地調動學生學習數學的積極性和主動性,增強對數學的感受和體驗,加深對數學學科的理解。
3 巧用信息技術手段,適時檢測
新課講完后,再將事先設計好的檢測題目展示出來進行測試。測試題在內容上要盡可能多角度、多層次的啟發學生的思考。在形式上除常見的選擇題、填空題、解答題外,還可使用判斷、思考等題目。對難度不大的題目讓學生自己獨立完成,對難度較大的題目,教師適時引導。
如《兩個平行平面》,我就設計了四個判斷題,用于檢測學生對概念和定理的理解。通過這些判斷題,加深了學生對概念和定理的理解和認識。并通過列舉反例來推翻錯誤命題,鍛煉了學生合情推理的能力。同時還增加了課堂容量,提高了教學效率。當然,利用信息技術進行檢測時,教師要注重適時、適度、適量的原則,要留給學生反映時間、思考余地和聯想空間,以便達到預期目的和效果。
4 信息技術與數學教學整合的思考
數學課堂教學說到底是心與心的交流、思維與思維的碰撞過程。這個交流過程應該是“惑、感、思、悟”的過程,交流的手段應該是語言文字、數學符號和多媒體的共同參與。多媒體的介入使課堂教學更具形象性、可視性。并合理擴展了課堂容量,提高了教學效率。信息技術與課程整合的變革,使學生由被動簡單的接受學習轉變為主動的意義建構者和積極的學習者,探索的空間更寬廣,探索學習的形式更豐富。不僅使培養目標發生轉變,而且使獲取知識的方式以及學生學習的方式發生轉變。因此多媒體教學正以其獨特的不容忽視的功能被越來越多的數學教師所采用。
盡管多媒體輔助教學等現代化教學手段有很多優勢,但它無論如何也只能起到輔助作用,并不能完全取代傳統的教學手段。教師在課堂教學中必須根據學科特點、教學內容和學科間的差異,選擇恰當的教學手段并靈活運用。我們可以讓多媒體去“錦上添花”,而不應讓它去“喧賓奪主”。新課標要解決的根本問題就是如何讓學生有效學習,改變學生的學習方式,而不是教學方式的完全替代。
因此加快多媒體信息技術與學科內容整合,使信息技術與數學有機融合,發揮信息技術與數學課程中可利用優勢和有效的輔助作用,通過新型教學環境和教與學方式的建構,從根本上改變傳統的教學結構,使培養創新精神和實踐能力的目標真正落實到實處,使將來的數學課堂變得更加生動和高效。