高職數學信息化教學優勢探析
——以“正弦型函數的圖象與應用”為例

陳婧

高職數學信息化教學優勢探析
——以“正弦型函數的圖象與應用”為例

陳婧

信息化教學設計的目的是將學生、教師、教材三者的地位與作用充分有效地發揮出來。針對學生學習方式、教師角色、教學內容這三者在信息化教學中的轉變，闡述了信息化教學相對傳統教學的一些突出優勢，并以“正弦型函數的圖象與應用”教學內容的信息化教學設計為例，進行了具體分析。

高職;數學課程;信息化教學;優勢

在信息化快速發展的今天，多種信息化工具和平臺的衍生使得信息化教學被廣泛應用，許多省市都組織了信息化教學比賽，各校也積累了較多的信息化教學設計案例和教學實踐經驗。進行信息化教學設計的目的是為學生“自主、合作、探究”的學習方式提供更大的空間，將學生、教師、教材這三者的地位與作用充分有效地發揮出來。筆者試以2015年江蘇省職業學校信息化教學大賽參賽作品《正弦型函數的圖象與應用教學設計》為例，從學生的學習方式、教師角色、教學內容這三個方面的轉變，闡述信息化教學相對于傳統教學的突出優勢。

一、“正弦型函數的圖象與應用”教學設計中有關信息化教學部分

(一)課前準備

1.讓學生登陸網絡學習平臺，學習正弦型函數的振幅、周期、平移三種獨立變換的微課視頻，并完成預習測試進行提交，由平臺采集測試結果。

2.讓學生上網搜索、了解與正弦型函數相關的實例。

(二)情境引入

1.用“示波器”演示一段優美的音樂(見圖1)，讓學生觀察產生的波形，激發學生學習興趣。

2.教師演示“聲波”課件(見圖2)。

圖1

(三)深入探究

1.利用GeoGebra軟件的繪圖功能分析預習測試中的典型錯題。

2.小組合作，利用制作的課件操作分析，解決A、ω、φ都變化的綜合問題(見圖3)。

圖2

(四)實際應用

1.正弦交流電的模擬。(見圖4)

2.小球簡諧運動。(見圖5)

圖3

圖4

圖5

(五)在線測試

利用電子教室的在線自測功能完成作業發放及測試回收與結果統計。

(六)課后拓展

布置作業，要求學生利用GeoGebra軟件中的代數區、繪圖區功能輔助完成摩天輪的應用問題(見圖6、圖7)。

圖6

圖7

二、學生學習方式的轉變

學生是數學學習的主體，在積極參與學習活動的過程中不斷得到發展。學生獲得知識，必須建立在自己思考的基礎上，可以通過接受學習的方式，也可以通過自主探索等方式;學生應用知識并逐步形成技能，離不開自己的實踐;學生在獲得知識技能的過程中，只有親身參與教師精心設計的教學活動，才能在數學思考、問題解決和情感態度等方面得到發展。［1］

在傳統教學中，學生的學習方式往往是單一的、被動的，以接受學習的方式為主，這樣，不利于其自主學習能力的培養和創新能力的發揮。［2］而在信息化教學中，學生可以在網絡環境下、教學平臺中進行自主探索、合作交流及操作實踐;學生的學習活動不僅在學校里、課堂上，而且可以利用課余，在教師的指導下進行家庭學習。總之，學生學習方式的轉變，不僅涉及具體的學習方法、策略等，還包括其學習是否具有自主性、探究性、合作性等基本特征。培養學生學會學習、促進學生學習方式的轉變，正是信息化教學的優勢所在。

以“正弦型函數的圖象與應用”教學設計為例，課前準備環節利用教學平臺和微課視頻，讓學生進行自主學習，使學生的學習活動順利地延伸至家庭，學生提前探究的過程為課堂學習做好了鋪墊、提升了其自我學習的能力;借助教學平臺和GeoGebra軟件，在課堂上通過課件讓學生進行操作實踐及合作交流，課后拓展的問題也不局限于單一的解題，而是增加了操作思考的部分，使學習的方式更加多樣化;情境引入環節所應用到的“示波器”小軟件和“聲波”課件，以及實際應用環節中“正弦交流電模擬”和“小球簡諧運動”的課件非常直觀，給學生以視覺和聽覺上的沖擊，起到了很好的激趣作用。這種方式是傳統教學所無法替代的。信息化手段的利用，彌補了數學學科枯燥、難講解的不足，使學生產生興趣，同時，也更好地展示了數學和其他學科以及生活的關聯。

三、教師角色的轉變

教學活動是學生主體地位和教師主導作用的和諧統一，實行啟發式教學有助于落實學生的主體地位和發揮教師的主導作用。教師富有啟發性的講授，創設情境、設計問題，引導學生自主探索、合作交流，組織學生操作實驗、觀察現象、提出猜想、推理論證等，都能有效地啟發學生的思考，使學生成為學習的主體，并逐步學會學習。［3］而在傳統教學中，這些要求較難落到實處，從而使教師的角色更偏向于“施教者”。信息化教學使教師轉變為課堂教學的“設計師”，他們不但要在創設教學情景、激發學習動機等方面下功夫，還要注重培養學生的學習興趣和學習習慣，并著力提高學生的學習能力。

信息化教學對教師的教學方法和基本素質提出了更高的要求。首先，教師必須掌握一定的信息技術知識，即計算機技術、多媒體技術和網絡技術，只有掌握信息技術這一教學工具和手段，才能在教學中熟練地加以運用;其次，在進行信息化教學設計的過程中，會遇到很多需要自己制作的部分，小到課件的制作、視頻的剪輯，大到軟件的開發。如2011年全國中等職業學校信息化教學大賽一等獎獲得者——常州劉國鈞高職校蔣曙老師，就是利用flash、編程、計算機圖形等知識和工具，制作了一個多面體三維演示教學軟件，這個軟件將助教和助學結合在一起，并解決了背向虛線等問題。這時，就對教師提出了更高的要求，必須具備相關軟件的開發以及編程等能力。

以“正弦型函數的圖象與應用”教學設計為例，整個設計以“以生為本，自主學習，協作學習”為出發點，采用多種信息化手段輔助教學。教師利用錄屏軟件進行了微課的制作以及所需視頻的剪輯，并用GeoGebra軟件制作所需課件，這些信息化手段為整個教學設計提供了必要的素材。課前準備環節利用教學平臺，讓學生完成了預習測試，并對測試結果進行了回收和統計;深入探究環節利用電子教室的學生演示功能，可以關注到每組學生的實時操作情況;在線測試環節利用電子教室的在線自測功能，完成作業發放及測試結果的回收、統計。這些信息化手段的應用，可以讓教師及時掌握學生的學習情況，從而使教師的指導和講解更具有針對性和及時性。

四、教學內容的轉變

傳統教學的內容主要來自于按照邏輯體系和學科劃分編寫的教科書，由于學科體系相對封閉，內容脫離學生經驗和社會實際，已經不能適應信息時代的要求。網絡資源應成為教學內容必要的補充，它具有以下特點:(1)網絡資源能動態反映當前現實世界中的信息，有助于加深學生的理解，具有實效性;(2)網絡資源的多樣性使師生可以根據學習程度、需要、能力和興趣的不同，選擇合適的教學內容，有助于個性化學習;(3)網絡資源信息量大、內容豐富，有助于拓寬和加深學生對教材內容的理解。

“正弦型函數的圖象與應用”教學設計的內容為《江蘇省職業學校文化課教材——數學》第四冊中的第十五章第三節。教材中主要以“五點作圖法”加以講解，不利于學生對后續實際問題的理解，此外，教材中較為弱化這部分內容的實際應用。但實際上，正弦型函數這部分內容在物理、工程等問題中的應用非常廣泛，采用信息化教學，可以方便地拓展這部分內容，使有興趣、有能力的同學可以根據自身情況進行更為深入的了解和學習。

當然，信息化教學也存在不足之處，這種學習模式減少了學生與老師的面授時間，增加了人機的無感情交流。在這方面，就能凸顯傳統教學的優勢，如師生在課堂進行面對面的交流，教師的言談舉止對學生會具有潛移默化的影響和引導作用。因此，必須發揮信息化教學和傳統教學各自的優勢，使它們相互彌補、共同發展，從而爭取最佳的教學效果。

［1］中華人民共和國教育部.全日制義務教育數學課程標準(修改稿)［M］.北京:北京師范大學出版社，2001.

［2］劉旭健.傳統教學模式與信息化教學模式的分析比較［J］.電子世界，2014(5):182－183.

［3］陳海濤.論數學教學“三要素”之間的關聯、地位和作用［J］.基礎教育論壇，2011(2):12－14.

［責任編輯 盛 艷］

陳婧，女，江蘇聯合職業技術學院無錫旅游商貿分院講師，主要研究方向為數學教育。

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1674－7747(2015)36－0072－04