淺議數(shù)學(xué)教學(xué)中軟件應(yīng)用的多樣化趨勢

朱鋒+李珠峰

摘 要 軟件功能的迅猛提升對數(shù)學(xué)教學(xué)產(chǎn)生的影響是巨大的。現(xiàn)代數(shù)學(xué)教學(xué)離不開各種軟件的支持，因此，在借助軟件的強(qiáng)大功能的同時(shí)，還應(yīng)在教學(xué)中有效地使用多種教學(xué)資源，使之共同發(fā)揮出對數(shù)學(xué)教學(xué)的積極作用，實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果的最大化。

關(guān)鍵詞 軟件功能；交互式電子白板；數(shù)學(xué)；幾何畫板

中圖分類號：G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）21-0132-02

1 前言

隨著軟件功能的快速提升，軟件應(yīng)用對教育教學(xué)的作用日趨明顯，課堂基本普及了交互式電子白板和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)教室，各種應(yīng)用軟件盡顯風(fēng)采。如何運(yùn)用不同的軟件功能讓數(shù)學(xué)教學(xué)更具實(shí)效，是每個(gè)數(shù)學(xué)教師應(yīng)該思考的問題。筆者作為一名從事數(shù)學(xué)教學(xué)近20年的初中教師，結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)際，就如何運(yùn)用軟件功能提升數(shù)學(xué)教學(xué)效率，談一些感受和看法。

2 課改后數(shù)學(xué)教學(xué)離不開軟件的支持

網(wǎng)絡(luò)終端變革了傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)與多元互動方式 在網(wǎng)絡(luò)終端普遍應(yīng)用于課堂后，知識的傳輸與獲得更加方便快捷，參與者的互動更加及時(shí)而有效，翻轉(zhuǎn)課堂、微視頻、微課程已經(jīng)大行其道，線上的專業(yè)輔導(dǎo)正在興起，假期作業(yè)的無紙化方興未艾。教與學(xué)已不受時(shí)間、地點(diǎn)限制，課堂得到無限的擴(kuò)展。學(xué)生輕輕點(diǎn)擊鼠標(biāo)，就可以通過信息終端實(shí)時(shí)查看教師布置的學(xué)習(xí)任務(wù)，每個(gè)學(xué)生都可根據(jù)自己的實(shí)際情況展開個(gè)性化學(xué)習(xí)。教師可通過控制平臺，及時(shí)了解每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、掌控學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度、及時(shí)調(diào)整指導(dǎo)策略，甚至家長也可以通過網(wǎng)絡(luò)終端及時(shí)查看自家孩子之外其他學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，為孩子提出建設(shè)性建議。

如在整式乘法的教學(xué)中，教師可以把知識點(diǎn)以題目的形式呈現(xiàn)出來：冪的運(yùn)算、單項(xiàng)式乘以單項(xiàng)式、單項(xiàng)式乘以多項(xiàng)式、多項(xiàng)式乘以多項(xiàng)式。然后由學(xué)生依次反饋相應(yīng)的答案到移動終端，教師通過及時(shí)跟蹤可以發(fā)現(xiàn)哪個(gè)知識點(diǎn)已經(jīng)出現(xiàn)錯(cuò)誤，哪些知識點(diǎn)普遍沒能掌握。然后根據(jù)分析結(jié)果，采取針對性解決方案，調(diào)整教學(xué)設(shè)計(jì)，更好地促進(jìn)教學(xué)效果的改進(jìn)。采用這種方式能及時(shí)準(zhǔn)確反饋學(xué)生信息、學(xué)生在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中的狀態(tài)及存在的問題，有根據(jù)地調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容，更有效地提高學(xué)習(xí)效率。

目前，教學(xué)軟件的普遍應(yīng)用與推廣，教師解讀教學(xué)的模式可以更加多元化、特色化、個(gè)性化。每本教材都有配套的影像資料，很多教輔資料精細(xì)到每個(gè)數(shù)學(xué)題目旁邊都配備有二維碼，掃描之后便有名師的專門講解。此外，教師可以通過網(wǎng)絡(luò)查閱資料，下載相關(guān)的教學(xué)案例、課件，然后結(jié)合自己的教學(xué)特點(diǎn)、學(xué)生的學(xué)情等實(shí)際，對下載的內(nèi)容稍加改進(jìn)后便可應(yīng)用于自己的課堂教學(xué)。

PPT、Flash、幾何畫板等軟件是改變教學(xué)方式的重要工具 PPT、Flash、幾何畫板等軟件對教學(xué)產(chǎn)生的影響是巨大的。在新一輪課程改革和課堂教學(xué)改革中，軟件的廣泛、深入運(yùn)用，正在推動教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)方式發(fā)生變化，教師必須順應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求，學(xué)會靈活應(yīng)用多樣化技術(shù)手段，有效輔助數(shù)學(xué)教學(xué)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式、學(xué)習(xí)方式的根本變革。筆者結(jié)合自己通過各種形式參與課改研討、課堂觀摩及自己的課改實(shí)踐和探索發(fā)現(xiàn)，PPT、Flash、幾何畫板等軟件成為大多數(shù)一線教師從事教學(xué)研究、課改探索的首選工具軟件。例如：在一元二次方程應(yīng)用題教學(xué)中，有的教師在PPT中插入視頻軟件模擬商場購物的具體情境；在二次函數(shù)圖象的繪制與平移教學(xué)中，有的教師利用幾何畫板的作圖和動畫功能，展示圖象的運(yùn)行變化規(guī)律；在數(shù)學(xué)題目的變式設(shè)計(jì)和數(shù)學(xué)知識的拓展研究中，有的教師通過幾何畫板軟件驗(yàn)證結(jié)論的合理性及準(zhǔn)確性……

筆者經(jīng)常在課堂上應(yīng)用這些軟件，經(jīng)過大量的實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，這些軟件因其可以讓教師的教更具直觀性、啟發(fā)性、生成性，讓學(xué)生的學(xué)更富指向性、趣味性、時(shí)效性，而被教師高頻率地反復(fù)使用。

教學(xué)有方，教無定法。并不是說除這三種軟件之外別無其他，不同的軟件功能不同，不同的教師的個(gè)性、特長、愛好不同，不同地域的學(xué)生的技能基礎(chǔ)、課改狀況、辦學(xué)水平不同，使用PPT、Flash、幾何畫板軟件并無排他性，還需因人、因事、因地而異。

軟件的演示、運(yùn)算功能為提升學(xué)生的思維能力拓寬了空間 在教學(xué)過程中會遇到很多學(xué)生對一些數(shù)學(xué)題不曾見過的情況，甚至有些是學(xué)生力不能及的題目。在這種情況下，軟件會顯示出獨(dú)特的功效。如幾何圖形中的點(diǎn)的變化等問題，僅僅依靠教師運(yùn)用語言描述“點(diǎn)”的變化軌跡，往往會事倍功半，甚至?xí)霈F(xiàn)“越描越黑”的情況；如果借助幾何畫板演示“點(diǎn)”的運(yùn)動過程，學(xué)生在軟件的幫助下，便能清晰地看到動“點(diǎn)”運(yùn)動變化的細(xì)節(jié)、過程，從而順利找出其中關(guān)鍵的節(jié)點(diǎn)，解決理解上的迷茫。軟件用得次數(shù)多了，還可逐漸引領(lǐng)學(xué)生形成“以靜制動”的意識。

計(jì)算機(jī)有著強(qiáng)大的運(yùn)算能力，可以模擬隨機(jī)事件的實(shí)驗(yàn)過程，能幫助學(xué)生更直觀地理解隨機(jī)事件發(fā)生的概率，既可節(jié)約大量的實(shí)驗(yàn)時(shí)間，又可避免大量機(jī)械重復(fù)的無意義操作。此外，在完成實(shí)踐性作業(yè)過程中，學(xué)生可以借助互聯(lián)網(wǎng)搜尋解決問題所需要的信息資料，發(fā)現(xiàn)解決問題的基本策略和方法，達(dá)到提升自主解決問題能力、有效提升獨(dú)立思維能力的目的，這些都是傳統(tǒng)教學(xué)無法比擬的。

3 軟件應(yīng)用需注意的問題

再高明的軟件運(yùn)用也不能完全囊括所有的教學(xué)手段，傳統(tǒng)教學(xué)的精華不應(yīng)放棄。教師必須以揚(yáng)棄的態(tài)度，在充分汲取傳統(tǒng)教學(xué)精華的基礎(chǔ)上，恰當(dāng)利用軟件的優(yōu)勢功能，充分發(fā)揮出二者對數(shù)學(xué)教學(xué)的積極作用。

軟件應(yīng)用不應(yīng)當(dāng)教師唱獨(dú)角戲 筆者在參與很多次優(yōu)質(zhì)課評選活動過程中，時(shí)常驚嘆于教師課件制作精美程度的同時(shí)，不由得產(chǎn)生疑慮：過分嫻熟地應(yīng)用多樣化技術(shù)手段，容易讓人覺得教師是在唱“獨(dú)角戲”；軟件的過度應(yīng)用，總會讓人產(chǎn)生背離課堂教學(xué)根本的嫌疑。

教師是課件的制作者和操作者，這個(gè)主導(dǎo)地位毋庸置疑。反觀教學(xué)就會發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的動手操作能力如果不能得到充分發(fā)揮，他們就很難真正成為軟件使用的參與者和創(chuàng)作者。如果能讓學(xué)生參與到課件的操作過程中，課堂效果一定會得到徹底改觀。如在教學(xué)函數(shù)的概念時(shí)，教師可以讓學(xué)生先行搜集生活中存在的函數(shù)類知識運(yùn)用方面的圖片，找出函數(shù)知識與現(xiàn)實(shí)之間的關(guān)聯(lián)處；再根據(jù)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)，指導(dǎo)學(xué)生利用幾何畫板中函數(shù)作圖的方法，把現(xiàn)象與知識用圖形表現(xiàn)出來，制作出能夠引導(dǎo)他們應(yīng)用知識的課件（可以是PPT、Flash、幾何畫板中的一種功能應(yīng)用，也可以是多種功能的綜合應(yīng)用）；然后讓學(xué)生在小組合作的前提下，通過不斷的嘗試和修正，制作出符合他們需求的函數(shù)圖形。這樣會使學(xué)生對函數(shù)基本性質(zhì)的體會更加深刻，對后面函數(shù)性質(zhì)的學(xué)習(xí)、函數(shù)知識的拓展延伸大有幫助。這么做看似耗時(shí)較長，教師的付出會增大，可是如果能夠堅(jiān)持下來，教學(xué)的生成性會在動手實(shí)踐、探究性思維、知識點(diǎn)應(yīng)用等素質(zhì)培養(yǎng)方面收獲更多，這也恰恰吻合了素質(zhì)教育的要求。

移動智能終端的出現(xiàn)，讓數(shù)學(xué)活動課、實(shí)踐課有了更多的展現(xiàn)方式，有了更豐富的內(nèi)涵，教師可以通過相應(yīng)的實(shí)踐性作業(yè)、探究性學(xué)習(xí)指導(dǎo)，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)實(shí)踐的環(huán)境和條件，勇于探索拓展課堂教學(xué)的內(nèi)涵和外延的渠道，就可以充分弱化教師對學(xué)生知識獲取過程中的主觀性影響。

應(yīng)用軟件的同時(shí)不能忽視或替代實(shí)體教具的作用 多媒體技術(shù)對知識的呈現(xiàn)方式較傳統(tǒng)的教學(xué)手段來說要直觀形象得多，尤其是3D效果、仿真實(shí)驗(yàn)室等手段使人身臨其境的感覺更加明顯。但無論多么生動形象的演示，對數(shù)學(xué)知識的理解與掌握終究離不開實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的支撐。沒有親自動手操作的體驗(yàn)過程，學(xué)生對知識的解讀極容易停留在一知半解的理論層面，也很難避免“怎么教學(xué)生都不會用”的現(xiàn)象。因此，教師不應(yīng)在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中簡單地將軟件應(yīng)用作為縮短思維時(shí)間、加大課堂容量的唯一工具；對于那些學(xué)生能夠動手實(shí)踐的知識和能力，完全無須采用計(jì)算機(jī)模擬的，就應(yīng)果斷舍棄，如果一味地采用計(jì)算機(jī)動畫演示來代替學(xué)生的直觀想象，極易弱化學(xué)生對數(shù)學(xué)規(guī)律的探索過程。

因此，教師不光要充分重視與課本配套的實(shí)驗(yàn)器材的使用，還應(yīng)充分利用日常生活中與數(shù)學(xué)有關(guān)的材料，和學(xué)生共同開發(fā)、制作簡便實(shí)用的教具和學(xué)具，使其成為應(yīng)用拓展的資源。如與教材配套的探索勾股定理的材料、旋轉(zhuǎn)幾何形體的組合材料、幾何形體操作材料、幾何體的組合模型等，完全沒有必要借助軟件功能，采用傳統(tǒng)的教具實(shí)物演示，就非常形象直觀。教師可指導(dǎo)學(xué)生通過小組合作學(xué)習(xí)的方式，人人進(jìn)行循環(huán)反復(fù)的動手驗(yàn)證，相互之間還可面對面現(xiàn)場交流。在進(jìn)行此類內(nèi)容教學(xué)時(shí)，如果教師能夠恰當(dāng)?shù)匕褜?shí)物演示與軟件應(yīng)用結(jié)合起來，會起到事半功倍的作用。

軟件應(yīng)用切忌淡化合作交流與小組互動 在使用軟件輔助教學(xué)過程中，不少教師會偏重關(guān)注知識的傳授，更多的是思考計(jì)算機(jī)與學(xué)生之間的互動怎樣才更有效，而對師生、生生之間的互動有所忽視。筆者以為，施教者的思維始終替代不了受教者的思維，同水平個(gè)體的思維之間需要的是充分的碰撞，這才是應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注的環(huán)節(jié)。因?yàn)檫@樣的環(huán)節(jié)能真實(shí)暴露學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的困惑，必要的碰撞才會迸發(fā)出智慧的火花，才有可能讓學(xué)生在相互借鑒中引發(fā)創(chuàng)新思維。因此，借助軟件組織教學(xué)不應(yīng)簡單地理解為全堂課件演示，不應(yīng)該忽視師生之間的合作交流和小組內(nèi)外的學(xué)生互動。如課堂上教師針對不同層次的學(xué)生進(jìn)行提問，是對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行及時(shí)的跟蹤了解，是對學(xué)生展開小組合作學(xué)習(xí)活動中情感交流的關(guān)注。傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)之一即表現(xiàn)在：教學(xué)過程不僅是傳授知識的過程，也是情感交流和學(xué)生人格形成的過程。教師在進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要兼顧傳統(tǒng)教學(xué)中的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)該把它們繼承并且發(fā)揚(yáng)下去。

4 結(jié)語

軟件功能有其獨(dú)特的優(yōu)勢，但不恰當(dāng)?shù)氖褂猛瑯硬荒軐?shí)現(xiàn)教學(xué)效果的優(yōu)化，也不是所有的數(shù)學(xué)內(nèi)容都需要借助軟件技術(shù)的支持，軟件只可活用、不能濫用。教師必須學(xué)會巧借軟件的優(yōu)異性能，實(shí)現(xiàn)其與課程內(nèi)容的有機(jī)整合，有效地改變教與學(xué)的方式，才能達(dá)到提高數(shù)學(xué)課堂生成性的目的。

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