Excel在初中數學教學中的整合應用

【摘 要】新課標針對時代形勢下數學與信息技術的緊密聯系，倡導兩者的融合運用。本文以初中信息技術課程中已教授電子表格軟件操作為基礎，對Excel工具引入數學課堂作出有益嘗試，于初中數學的普及性中尋求創造性與發展性，活躍課堂，增進學生的數學學習熱情。

【關鍵詞】新課標 初中數學 Excel 數學實驗

【中圖分類號】G632 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）25-0129-02

一 導論

計算機的發明給人類生活帶來了革命性影響，深刻地改變了20世紀以來的社會和文明。具體到數學學科，計算機已成為數學研究的得力工具和數學現實應用的必要武器。義務教育新課標即時反映了這一趨勢，明確提出，數學與計算機的結合為社會直接創造價值，推動生產力發展；數學課程設計與實施應合理運用信息技術，注重實效，開發資源。

在新課標精神的指引下，作為21世紀教師，應認識到數學和信息技術同為人類生活和文化重要組成部分，兩者相互作用、相互融合。Excel工具是數學與信息技術整合教學一個理想的切入口。Excel在當代社會運用極廣，從科學教育到經濟金融，越來越多的行業把Excel納入常用和必備技能。人教版信息技術教材第二冊第六單元《數據表處理》帶領學生進入Excel的大門。通過1～6課的學習，學生已熟練掌握表格建立、輸入數據和編輯表格的基本操作，并通過公式/函數運算和統計圖表接觸到Excel高級核心功能，由此完成Excel輔助數學教學的先修準備。以下通過一個實例展示Excel輔助初中教學設計過程。

二 Excel輔助教學實例

[實例]Excel直觀化函數圖形繪制研究探究性問題。

場景：人教版八年級下數學課

本提出一個探究性問題，如圖1所

示，一把長3m的梯子AB斜立在

豎直墻面AO上，此時AO為2.5m。

如果梯子頂端A沿墻面下滑0.5m，

那么梯子底端B沿水平地面滑動的

距離是否為0.5m？AC與BD是否

始終相等？

討論：在不引入任何計算的前提下，學生普遍認為梯子底端移動距離和頂端移動距離不相等。數學的直觀是思維的重要部分，是數學史上許多發現的靈感來源，教師對學生觀點表示肯定，并鼓勵學生提出支持自己觀點的論據。

學生1：我認為AC和BD沒有必然相等。如果梯子完全滑到地面，此時AC=AO=2.5m，而B點移動的距離BD將等于梯子的長度AB減去OB，AB=3m，OB的距離不是一個有理數。所以BD=3-無理數≠AC。這是一個極限情形，一個反例證明AC與BD不是始終相等的。

教師：回答得非常好！極限是數學的重要思想。我們在初中接觸到的重要數學思想還包括函數的思想、數形結合的思想。它們不僅在解題中常常發揮奇效，還對我們思維方式的活躍大有裨益。我把這位學生的回答畫在黑板上。

當AC=0.5m或AC=3m都是特殊的數據點。我們關心的是AC和BD之間的普遍聯系，AC是始終，或在某些區域大于、等于、抑或小于BD。要定量解決這個問題，就要運用這章學習的勾股定理。在上節課中，我們用計算器計算過直角三角形的邊長。這節課用Excel可以更加方便地自動化計算多個點數據，并生成函數圖像，更形象地幫助我們做出結論。

請同學們在課本空白處按步驟填寫出BD的計算公式，并以AC為自變量，寫出BD的函數。

上機：進入Excel程序。

由此得到26組AC與BD對應數據。從表格可以觀察到，當AC=0.9m時，AC與BD非常接近，如表1所示。請同學們思考這一發現背后的意義是 。同學們分成小組討論，很快有小組發言。

同學2：當△COD與△BOA相似時，AC與BD相等！

教師：完全正確。這也是一個特殊情形，雖然在最初討論中被遺漏，但我們從數據變化的趨勢中清楚無誤地抓住了這

個特殊點。同學們以后在與數據打交道時還有許多這樣的發現，應該讓數據說話，理解數據，闡釋數據，讓數據為我們服務。黑板上是兩個三角形的情形（見圖2）。

下面我們對BD作圖，來觀察BD隨AC變化的趨勢。由圖3可知，BD與AC在AC<1時非常接近，而后AC>BD。幾個特殊點代表了起點AC=0，交點AC=BD，終點AC=AB的特殊情形，在一張圖里一目了然，這也是數形結合思想的又一例證。

本次課以同學們討論收獲和靈感結束。

三 課堂反饋與總結

本課程設計以人教版八年級下數學課本上的一道探究性問題為例，以勾股定理為引，以小見大，小小一道題，體現了極限思想、數形結合思想，串聯了勾股定理、相似三角形、函數等多個知識點，活用了學生在信息課上學到的Excel表格操作，帶動學生學習數學和信息技術的雙重熱忱。

拋磚引玉，筆者以此次Excel輔助授課作為數學與信息技術整合教學的有益嘗試。課堂反饋與評價貫穿始終，卓有成效地激發了學生的求知欲和學習數學的熱情。

〔責任編輯：李爽〕