淺議利用信息技術進行函數圖像教學的意義

左菲

函數是中學數學的必修內容，是構建整個中學數學的主旋律。在高中階段，如何在教學中高質量的完成函數教學任務，培養提高學生應用函數解決問題的能力，挖掘培養學生思維深刻性，其重要性是不容置疑的。在進行函數的概念和性質的學習和研究時，函數圖象是突破點，它是對函數性態的直觀表述。由于函數內容的抽象性，長期以來，函數圖象教學效果不佳的問題一直困擾著眾多師生。先進的教學手段只有和行之有效的教學模式結合起來才能產生最佳的教學效果。伴隨著電腦作圖技術在各行業的普及與應用，國內外函數圖象教學中普遍采用這一新的技術手段輔助數學課堂教學，有力的促進了函數教學向縱深階段發展。本文通過對教材中函數圖象內容的分析和函數圖象變換教學，說明運用信息技術條件進行函數圖象教學的必要性和優越性。

我在具體教學過程中，立足于高中學生的數學思維特點，利用信息技術條件進行教學，制定了切實可行，行之有效的函數教學策略，教師教得有味，學生學的有趣，達到了較好的教學效果。

一、注重信息技術與數學課程的整合是新課標的要求。

新課標指出在高中數學教學，要堅持以人為本的教育理念，尊重學生的主體性，激發學生學習概念的興趣，自主抽象概括形成概念，自覺應用概念解決問題。高中數學內容中蘊涵著大量的圖像問題，如函數（指數函數、對數函數、冪函數、三角函數等），然而由于一些圖像內容的抽象性和傳統教學手段的制約，這部分內容不便展示，常常成為學生學習的難點；特別是代數中函數圖像的認識，常常讓許多學生迷惑不解。傳統教學中的手段如掛圖、幻燈、模型演示都無法反映圖像的真實運動變化過程和圖像內部的結構情況，信息技術時代的到來，使這一問題的解決已成為可能。新課程標準基本理念指出，要“注重信息技術與數學課程的整合”，高中數學課程應提倡利用信息技術來呈現以往教學中難以呈現的課程內容，加強數學教學與信息技術的整合，鼓勵學生用計算機、計算器等進行探索與發現。目前，利用現代信息技術條件進行函數圖像教學，已具備了較強的操作可能性，必然會對帶動數學教學改革和信息技術手段的運用具有深遠的現實意義。

二、利用信息技術條件進行函數圖像教學模式的探討具有重要的實踐意義。

盡可能地利用信息技術條件進行函數圖像教學是時代的要求，21世紀的競爭，歸根結底是人才的競爭，而人才的培養取決于教育，教育成功的關鍵在于將最新的科學技術成果轉化運用于教育，引起教育觀念、方式和手段的革新。當今社會，科學技術正以迅猛之勢發展，教育應緊跟時代的步伐。盡管各地教學設備有一定的差距，然而從我縣各校電教設備的配備來看，完全高中均有多媒體教室、電腦教室、電子備課室，另外還有一些教學軟件和下載的課件，供師生在教與學中使用，利用信息技術進行教學的條件基本趨于成熟。而如何轉變教師觀念，使信息技術地運用成為一種自覺行為，使現有的信息技術手段得到充分利用并高效地發揮其應有的作用，既能很好地體現學生的主體地位，又能發揮教師的主導作用，使課堂教學產生最佳效果，這仍是急需解決的問題。

三、利用信息技術條件進行函數圖像教學有助于教學觀念的更新。

隨著基礎教育改革的不斷深入，大力倡導素質教育，培養學生的問題意識、動手能力和創新能力已成為中小學教學改革的核心。信息技術時代的到來，為中學數學課堂教學帶來了千載一現的機遇，在一定程度，這一手段容易實現師生角色的轉變，從而使教師轉變為課程的設計者、學習的指導者、學習活動的參與者和組織者，學生從傳統的接受式學習轉變為主動學習、探究性學習和研究性學習，學生的主體地位將得到較充分的體現。應用信息技術條件教學，能夠輕松地實現新課程中所要求的學生學習方式的轉變，學生能夠多方位、全程感受和經歷函數圖像的生成、變化過程，多媒體教室是學生的數學實驗室。

四、利用信息技術條件進行函數圖像教學有利于提高學生理解能力和記憶能力。

信息技術方便地實現數學對象的多重表示。信息技術使數學概念、理論及數學問題更容易用數字的、圖形的、符號的、語言的等多種方式表達。學生可以在這些表達方法之間進行自由轉換，既可以用計算機或計算器的數據處理分析功能、作圖功能、可視性與動態顯示效果，又可以通過圖形的方法或數值的方法來探索數學，使得“多重表示與多重表示間的互相轉換”這一重要的學習理論的實現成為可能。信息技術傳遞動態信息的特點使思維“可視”，為幫助學生理解數學提供“直覺”材料，為發展學生的數學能力提供了必要的感性準備。作為數學教學，視覺和聽覺在提高記憶水平方面的重要意義。直觀圖像的刺激會強化學生的記憶，多媒體技術為學生的想象插上了翅膀，為學生理解和記憶知識提供了便捷的通道。

五、利用信息技術條件進行函數圖像教學能更好地增強學生數形結合的意識、促進學生數學能力的提高。

數形結合能力堪稱數學的四大能力之一，利用電腦軟件的強大作圖功能易于促進學生對基本初等函數及其性質的認識。在解決函數問題時難免會遇到一些抽象的推理問題，而圖像是對抽象問題的形象化，因此學好函數圖像是學好函數的關鍵，同時利用函數圖像解決數學問題也是學生數學能力的重要組成部分。

六、利用信息技術條件進行函數圖像教學有利于學生理解函數問題的本質

合理設計教學過程，采用行之有效的方法，使電教手段產生最佳效果，展示圖像的形成過程，讓學生能看到宏觀世界中看不到的東西。利用電腦教室還可讓學生嘗試圖像的制作、演示，從而使他們更加深刻地認識圖像、把握圖像的實質。這種做法不僅能夠激發他們濃厚的學習興趣，而且能促使學生迅速抓住問題的本質，提高他們分析問題、解決問題的能力。

七、利用信息技術條件進行函數圖像教學可提高函數圖像教學的效率

傳統教學手段常常是一塊黑板，一支粉筆，尤其是函數圖像制作，更是采用程式化的作圖步驟：取值、列表、描點、連線，使老師和學生都十分厭煩，而這一情緒恰恰是作圖問題長期不能得到應有重視、造成學生不能正確理解和運用圖像的根源。而利用信息技術作圖則截然不同，它以新穎的作圖方式，豐富多彩的畫面刺激，快速處理的手法，給沉悶地課堂帶來勃勃生機、激發了學生的學習興趣，從而大大提高了課堂效率。