也談TI圖形計(jì)算器在教學(xué)中的應(yīng)用效果

李海媚

摘 要：本文研究TI圖形計(jì)算器在三角函數(shù)教學(xué)中的實(shí)際應(yīng)用，通過學(xué)生測驗(yàn)的前后測數(shù)據(jù)，學(xué)生的前后的調(diào)查問卷等結(jié)果進(jìn)行分析，根據(jù)研究的分析結(jié)果得出結(jié)論，提出論文的不足與相關(guān)建議.

關(guān)鍵詞： TI圖形計(jì)算器；三角函數(shù)；整合；應(yīng)用

《普通高中數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》中提倡實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容的整合，整合的基本原則是有利于學(xué)生認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的本質(zhì).三角函數(shù)是一類特殊的、基本的、重要的函數(shù)，學(xué)生使用TI圖形計(jì)算器能實(shí)現(xiàn)制作圖形、動(dòng)態(tài)演示、跟蹤軌跡等功能. 使用TI圖形計(jì)算器在《三角函數(shù)》教學(xué)中的實(shí)際應(yīng)用符合《普通高中數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》中信息技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容整合基本原則. 因此，本文的研究問題是通過教學(xué)實(shí)際應(yīng)用談TI圖形計(jì)算器在三角函數(shù)教學(xué)中的應(yīng)用產(chǎn)生的效果.

在學(xué)習(xí)《三角函數(shù)》前、后分別做了測試，并得到前、后測成績，為避免考慮教師的個(gè)人因素影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果. 選擇同一位教師任教的實(shí)驗(yàn)班1與對比班1做前后測成績分析；選擇另一位教師任教的實(shí)驗(yàn)班2與對比班2做前后測成績分析.

實(shí)驗(yàn)班1和對比班1為同一個(gè)教師任教，見表1至表4分析如下：

（1）分析兩班學(xué)生的前測成績. 通過SPSS統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示：方差分析的F值為0.602，概率為0.440，可以認(rèn)為實(shí)驗(yàn)班1和對比班1的前測成績總體方差無顯著差異；在此條件下T統(tǒng)計(jì)量的概率為0.645，根據(jù)方差分析的理論，實(shí)驗(yàn)班1和對比班1兩個(gè)班的成績平均分沒有顯著差異.

（2）分析兩個(gè)班的后測成績. 通過SPSS統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示：方差分析的F值為0.003，概率為0.957，可以認(rèn)為實(shí)驗(yàn)班1和對比班1后測成績總體方差無顯著差異；在此條件下T統(tǒng)計(jì)量的概率為0.001，實(shí)驗(yàn)班1和對比班1兩個(gè)班的成績平均分存在顯著差異.

實(shí)驗(yàn)班2和對比班2為同一個(gè)教師任教，見表5至表8分析如下：

（1）分析兩班學(xué)生的前測成績.通過SPSS統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示：方差分析的F值為0.169，概率為0.682，可以認(rèn)為實(shí)驗(yàn)班2和對比班2的前測成績總體方差無顯著差異；在此條件下，T統(tǒng)計(jì)量的概率為0.118，根據(jù)方差分析的理論，實(shí)驗(yàn)班2和對比班2兩個(gè)班的成績平均分沒有顯著差異.

（2）分析兩個(gè)班的后測成績.通過SPSS統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示：方差分析的F值為0.484，概率為0.488，可以認(rèn)為實(shí)驗(yàn)班2和對比班2后測成績總體方差無顯著差異；在此條件下，T統(tǒng)計(jì)量的概率為0.002，根據(jù)方差分析的理論，實(shí)驗(yàn)班2和對比班2兩個(gè)班的成績平均分存在顯著差異.

通過兩組實(shí)驗(yàn)班和對比班的數(shù)據(jù)分析可知，前測數(shù)據(jù)不論是均值還是標(biāo)準(zhǔn)差均無顯著差異，但后測數(shù)據(jù)顯示平均分均有明顯差異，其中實(shí)驗(yàn)班1均分為66.9分，對比班1的均分為54.5分，高出12.4分；實(shí)驗(yàn)班2均分為64.6分，對比班2的均分為53.6分，高出11分.

可見，由于《三角函數(shù)》知識(shí)點(diǎn)的需要適當(dāng)?shù)匾隩I手持技術(shù)整合教學(xué)，對學(xué)生掌握三角函數(shù)的圖形、性質(zhì)起積極的作用，對三角函數(shù)教學(xué)效果有較明顯的提高.

調(diào)查問卷是為兩個(gè)實(shí)驗(yàn)班的學(xué)生而設(shè)計(jì)的，實(shí)驗(yàn)1班有49人，實(shí)驗(yàn)2班有50人，共計(jì)人數(shù)99人，發(fā)出99份調(diào)查問卷，收回98份調(diào)查問卷.

第一類問題主要設(shè)計(jì)意圖是調(diào)查學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前后對使用TI圖形計(jì)算器的情況，設(shè)置學(xué)生的前、后調(diào)查問題不變.依據(jù)統(tǒng)計(jì)表9與圖1可知，97%的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前沒有使用過TI圖形計(jì)算器，但對新的技術(shù)感興趣，分別有86%、73%能接受并愿意使用TI圖形計(jì)算器，在實(shí)驗(yàn)后，能接受并愿意使用TI圖形計(jì)算器相應(yīng)數(shù)據(jù)上升至96%、90%.

第二類問題主要設(shè)計(jì)意圖是在實(shí)驗(yàn)后調(diào)查學(xué)生對使用TI圖形計(jì)算器整合教學(xué)內(nèi)容的效果，只設(shè)置用于第二次調(diào)查問卷. 依據(jù)表10與圖2可知，有70%的學(xué)生非常贊同使用TI圖形計(jì)算器，能增大知識(shí)的容量，有60%的學(xué)生非常贊同使用TI圖形計(jì)算器能提高學(xué)習(xí)的效果，有95%的學(xué)生認(rèn)為TI圖形計(jì)算器的功能對《三角函數(shù)》的學(xué)習(xí)有整合作用.

綜上所述：調(diào)查問卷的分析能顯示學(xué)生能接受并愿意使用TI圖形計(jì)算器，通過使用TI圖形計(jì)算器對學(xué)生學(xué)習(xí)《三角函數(shù)》的學(xué)習(xí)態(tài)度有明顯的影響，學(xué)生更喜歡老師的教學(xué)方式，并樂意與同學(xué)探究問題，課堂參與度增加，學(xué)生覺得課容量明顯增大、學(xué)習(xí)效率明顯增高，認(rèn)為TI圖形計(jì)算器與《三角函數(shù)》教學(xué)有整合作用.

數(shù)據(jù)分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：（一）教師（學(xué)生）能接受并愿意使用TI圖形計(jì)算器這項(xiàng)產(chǎn)品，對TI圖形計(jì)算器的功能非常感興趣；（二）用SPSS統(tǒng)計(jì)獨(dú)立樣本檢驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果表明，在《三角函數(shù)》中使用TI圖形計(jì)算器教學(xué)對實(shí)驗(yàn)班與對比班成績的平均分有顯著差異. 這些結(jié)果表明使用TI圖形計(jì)算器對教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式都能產(chǎn)生積極的影響：

使用TI圖形計(jì)算器教學(xué)能更新教師教學(xué)觀念，改善教學(xué)行為，豐富教學(xué)藝術(shù)，提升教學(xué)水平；同時(shí)改變了學(xué)生死讀書的學(xué)習(xí)方式， 學(xué)生邊操作邊動(dòng)腦，手腦并用，順應(yīng)了學(xué)生好奇喜動(dòng)的心理特點(diǎn)，讓學(xué)生在興趣盎然的操作中把抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)變?yōu)榛钌膭?dòng)作，從感受中獲得新的認(rèn)識(shí). 另外也能有效地激發(fā)學(xué)生的興趣，也使學(xué)生在親歷創(chuàng)造的過程中獲得真正的理解. 同時(shí)還使他們獲得探索、研究、發(fā)現(xiàn)的快樂.

使用TI圖形計(jì)算器能使學(xué)生小組合作有一個(gè)好的平臺(tái). 動(dòng)手實(shí)踐，能使學(xué)生之間互相交流；還能使認(rèn)知結(jié)構(gòu)、能力水平、學(xué)習(xí)進(jìn)度、個(gè)性特征等方面存在明顯差異的學(xué)生取長補(bǔ)短、互相幫助、共同進(jìn)步，達(dá)到人人教我，我教人人的目的. 擴(kuò)大學(xué)生的參與機(jī)會(huì)；培養(yǎng)學(xué)生在小組活動(dòng)中敢說、敢想、敢做的心理.

更重要的是使用TI圖形計(jì)算器教學(xué)能培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)的能力，給學(xué)生很大的創(chuàng)新空間和實(shí)踐機(jī)會(huì)，養(yǎng)成獨(dú)立思考的習(xí)慣，營造更優(yōu)的學(xué)習(xí)環(huán)境. 問卷調(diào)查及數(shù)學(xué)測試顯示，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和綜合素質(zhì)顯著提高.

本文的結(jié)論基于對使用TI圖形計(jì)算器在《三角函數(shù)》教學(xué)的影響分析，存在各種局限條件：如：學(xué)生不熟悉圖形計(jì)算器的操作方法；研究對象的學(xué)生層次較為單一，研究的樣本數(shù)據(jù)不夠多等，故在本研究結(jié)果的基礎(chǔ)上建議如下：（一）因TI圖形計(jì)算器的功能強(qiáng)大，教師與學(xué)生需要經(jīng)過系統(tǒng)的培訓(xùn)才能靈活運(yùn)用；（二）因TI-NspireTM CX無線導(dǎo)航系統(tǒng)能營造一個(gè)師生互動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境，便于課堂集體互動(dòng)，建議有條件的學(xué)校建立TI手持教育技術(shù)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生親歷“做數(shù)學(xué)”的樂趣；（三）TI圖形計(jì)算器與高中數(shù)學(xué)教學(xué)整合是一個(gè)長時(shí)間的應(yīng)用過程，唯有在有利于攻破教學(xué)重、難點(diǎn)知識(shí)時(shí)堅(jiān)持使用，才能對數(shù)學(xué)成績、乃至于對教師的教學(xué)觀、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式有深遠(yuǎn)的影響.