大數據時代下信息技術與數學課堂整合之我見
——以一堂信息技術引領下的《正切》公開課為例

郭霞芹

(江蘇省南京市第十八中學 210000)

隨著信息技術的飛速發(fā)展，信息技術與課堂教學的聯(lián)系越來越緊密，有越來越多的教師使用有效的信息技術手段進行課堂教學，包括我們的數學課堂.信息技術與其它學科的有效整合，就是在現代的教育教學中，把信息資源、信息技術、信息方法、人力資源和教學內容等教學要素有機的結合在一起，為完成同一教學目標而服務的一種新型教學方式.教師和學生利用所具備的信息素養(yǎng)，合理地借助信息技術平臺，改變傳統(tǒng)的教學方式，提升教學效果.在中小學的課堂教學中，信息技術與其他學科的整合，不再是為提高信息技術能力而開展活動，而是把信息技術當做一種有效的教學媒體，借助信息技術教學媒體不受時間、空間限制的優(yōu)勢，提高教學效率，減輕教學強度，讓學生在輕松愉悅的氣氛中喜歡學習，學會學習，讓現代信息技術更好的為各科教學服務.

然而每門課程都有它自身的特點，是否都能恰當地用上信息技術教學呢？以數學課為例，信息技術與數學課堂的特點有很多差異，有的數學教師不能很好地進行整合，導致創(chuàng)造出很完美的課件，但課堂的教學效果卻未必盡如人意，從而說明，我們只有好好發(fā)揮信息技術在課堂教學運用中的利而避其弊，才能使信息技術在我們的課堂上發(fā)揮到極致.本文以一節(jié)與信息技術相整合的數學公開課《正切》為例，淺談筆者對信息技術和學科整合的策略研究.

一、基于大數據時代下的學情診斷與精準教學

現代中小學教育，應堅持“生本主義”教學原則.生本教育的特點是以學生為主體，把學習的主動權交還給學生，引導學生主動去學.傳統(tǒng)的黑板、粉筆、紅筆不利于有效提升學生的學習積極性，遠遠不能滿足現代學科教學的需求.以生為本，關注跟蹤每一位學生的學情，進行因材施教，極大提高各科教師的工作效率已經勢在必行.那么如何才能精準地洞察學情呢?現在流行的極課大數據、神算子等客戶端給我們提供了精準的數據統(tǒng)計，有利于我們基于數據實施精準教學.例如“極課大數據”是一款學業(yè)采集與學情追蹤反饋系統(tǒng).它打破了傳統(tǒng)的教學模式，創(chuàng)造性地將大數據、云計算同日常教學相融合.本次《正切》公開課的伊始就是將學生對預習情況的前測試題進行反饋，打開網頁清楚地看到成績報表、逐題分析、典型錯誤等，“需要關注的學生”和“需要關注的知識點”一目了然，還有有縱向的學科跟蹤和學生跟蹤等，通過這些數據發(fā)現學生對于正切概念的理解不到位，為教師下面的教學提供了更明確的教學目標.通過一節(jié)課學習后，再進行第二次的后測，前后知識點掌握情況的數據對比能迅速反映課堂的教學效果.大數據為我們教學提供了長期有效的教育資源，讓我們一次次地為學生提供優(yōu)質的“私人定制”的服務，做到真正的因材施教.

二、動靜結合突出教材重點和突破難點

數學學科中存在許多難以理解的概念、公式、法則等，這些知識往往是學生學習的重難點，而教師教學要致力于解決這一問題，突破難點，如果學生理解不足，往往會生搬硬套這些知識，因而大多數情況都得出了錯誤答案.關于此類情況，教師就必須在數學教學中運用信息技術，促進抽象知識的形象化，為學生的思考和學習提供指引.

瑞士心理學家皮亞杰說過：“一切有效的活動須以某種興趣作為先決條件.”由此可見“興趣是學生最好的老師”.學生對某學科產生興趣之后，自然就學得好. 數學課堂對學生總是枯燥無味的，面對數學中的枯燥無味，抽象的問題，教師應該怎樣激發(fā)學生的學習興趣呢？其中動態(tài)演示相比傳統(tǒng)的靜態(tài)教學更加的形象生動，能激發(fā)學生的學習興趣.本次《正切》公開課的開篇傳統(tǒng)做法是提供一組生活中靜態(tài)的臺階照片，由此引發(fā)學生的數學思考，學生的直觀感受不明顯，而本次課筆者采用讓學生觀看一段聲情并茂的新聞視頻《湖南山村兒童爬天梯上學》，山村兒童爬的天梯從下往上看接近90度垂直，動態(tài)中直觀地感受梯子的傾斜程度和傾斜角大小的關系；接著比較梯子傾斜程度那么還有其他方法嗎？先利用靜態(tài)的幾組圖形，讓學生初步感受梯子的傾斜程度還與垂直高度和水平距離有關系，比較之后，再利用動態(tài)的幾何畫板直觀形象地展示當一個銳角的大小確定時，這個銳角的對邊和鄰邊的比值也隨之確定，從而切實感受正切函數的模型，通過動靜結合，將本節(jié)課的重難點正切函數概念的理解得到了有效的突破.

三、減少板書，增加課堂容量，提高了課堂效率

在數學課堂教學中，經常需要書寫大量的板書，而在課堂中，如果仍然使用傳統(tǒng)的粉筆板書，那么耗費了課堂上大量寶貴的時間，但是不板書只是口頭表達，又可能會詞不達意.這種情況，如采用PPT等信息技術快速清晰地顯示，可以大大增加課堂教學的容量，更有效地利用課堂時間.例如本節(jié)課探索正切概念的活動中，給出的幾組圖形利用PPT，直觀清晰地展示出垂直高度與水平寬度之間的聯(lián)系，有利于學生發(fā)現傾斜角與兩邊比值之間的關系，同時利用信息技術可以多補充一些課堂例題練習，能夠節(jié)省大量的時間，大大增加了課堂教學容量，有利于提高課堂效率.

四、關于應用信息技術與課程整合存在的不良因素

至今，仍然有很多老師對于信息技術與課程整合的存在著錯誤或片面的認識，他們不是將信息技術與課程的整合當做提高自己業(yè)務水平的工具，而是當成一種作秀的手段，特別是在開設公開課時特意使用各種讓人眼花繚亂的信息技術手段，也就是他們對于信息技術與課程整合的目標認識不清，真正內涵認識不徹底.比如本次《正切》公開課里面的正切概念如果只是用PPT漂亮地顯示一下，就無法達到像板書那樣的永久保留效果，從而導致學生對于正切的定義印象不夠深刻.還有部分學科教師本身的信息素養(yǎng)不高，技術手段單一，認為只要用了PPT，就是使用信息技術，由于自身掌握的信息技術知識的缺乏，嚴重降低了課堂教學的有效性.另外越來越多的信息技術充斥在課堂中，雖極大提高了教學效率，但同時也減少了師生之間面對面的交流.再加上如果教師的課件內容量很大，學生注意力全部要集中到有趣的信息技術上去，很少關注教師的課堂情感的表達，這不利于師生之間直接交流的感情培養(yǎng)，從而影響教學效果.

現代教育理念認為：“教”只是實現“學”的一種服務手段，學生的“學”才是教學的出發(fā)點和歸宿地，因而主張“先做后學”、“先學后教”、“以學定教”，最后實現“不教而教”的目標.信息技術與學科教學的合理整合符合生本教育的理念，重視培養(yǎng)學生學習的主動意識.信息技術的成功引用給教學活動帶來一定的挑戰(zhàn)，對傳統(tǒng)模式的改變帶來機遇.經過一段時間的實踐，表明在學科課堂教學中運用信息技術開展教學，能夠有效改變當前傳統(tǒng)教學較為落后的局面，有利于調動學生學習各科的積極性，使其養(yǎng)成良好的學習習慣.

總而言之，信息技術在學科教學中的應用策略應以信息技術為基礎，豐富課堂教學內容；以信息技術為支點，優(yōu)化教學過程；運用信息技術，使學生養(yǎng)成探索的好習慣.對于數學學科而言，現代信息技術改變了傳統(tǒng)的數學課堂教學中枯燥乏味的教學模式，凸顯了數學課程的重點及難點，加快了教學進度，增加了課程量，改變了原有的以教師為主導的教學模式，以生為本，提高了學生自主學習的能力，重視學生自身的發(fā)展，成功打造了一個高效的數學課堂.