大數(shù)據(jù)時代下信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課堂整合之我見
——以一堂信息技術(shù)引領(lǐng)下的《正切》公開課為例

郭霞芹

(江蘇省南京市第十八中學(xué) 210000)

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，信息技術(shù)與課堂教學(xué)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(shù)手段進(jìn)行課堂教學(xué)，包括我們的數(shù)學(xué)課堂.信息技術(shù)與其它學(xué)科的有效整合，就是在現(xiàn)代的教育教學(xué)中，把信息資源、信息技術(shù)、信息方法、人力資源和教學(xué)內(nèi)容等教學(xué)要素有機(jī)的結(jié)合在一起，為完成同一教學(xué)目標(biāo)而服務(wù)的一種新型教學(xué)方式.教師和學(xué)生利用所具備的信息素養(yǎng)，合理地借助信息技術(shù)平臺，改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，提升教學(xué)效果.在中小學(xué)的課堂教學(xué)中，信息技術(shù)與其他學(xué)科的整合，不再是為提高信息技術(shù)能力而開展活動，而是把信息技術(shù)當(dāng)做一種有效的教學(xué)媒體，借助信息技術(shù)教學(xué)媒體不受時間、空間限制的優(yōu)勢，提高教學(xué)效率，減輕教學(xué)強(qiáng)度，讓學(xué)生在輕松愉悅的氣氛中喜歡學(xué)習(xí)，學(xué)會學(xué)習(xí)，讓現(xiàn)代信息技術(shù)更好的為各科教學(xué)服務(wù).

然而每門課程都有它自身的特點(diǎn)，是否都能恰當(dāng)?shù)赜蒙闲畔⒓夹g(shù)教學(xué)呢？以數(shù)學(xué)課為例，信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課堂的特點(diǎn)有很多差異，有的數(shù)學(xué)教師不能很好地進(jìn)行整合，導(dǎo)致創(chuàng)造出很完美的課件，但課堂的教學(xué)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(shù)在課堂教學(xué)運(yùn)用中的利而避其弊，才能使信息技術(shù)在我們的課堂上發(fā)揮到極致.本文以一節(jié)與信息技術(shù)相整合的數(shù)學(xué)公開課《正切》為例，淺談筆者對信息技術(shù)和學(xué)科整合的策略研究.

一、基于大數(shù)據(jù)時代下的學(xué)情診斷與精準(zhǔn)教學(xué)

現(xiàn)代中小學(xué)教育，應(yīng)堅持“生本主義”教學(xué)原則.生本教育的特點(diǎn)是以學(xué)生為主體，把學(xué)習(xí)的主動權(quán)交還給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生主動去學(xué).傳統(tǒng)的黑板、粉筆、紅筆不利于有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代學(xué)科教學(xué)的需求.以生為本，關(guān)注跟蹤每一位學(xué)生的學(xué)情，進(jìn)行因材施教，極大提高各科教師的工作效率已經(jīng)勢在必行.那么如何才能精準(zhǔn)地洞察學(xué)情呢?現(xiàn)在流行的極課大數(shù)據(jù)、神算子等客戶端給我們提供了精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，有利于我們基于數(shù)據(jù)實(shí)施精準(zhǔn)教學(xué).例如“極課大數(shù)據(jù)”是一款學(xué)業(yè)采集與學(xué)情追蹤反饋系統(tǒng).它打破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，創(chuàng)造性地將大數(shù)據(jù)、云計算同日常教學(xué)相融合.本次《正切》公開課的伊始就是將學(xué)生對預(yù)習(xí)情況的前測試題進(jìn)行反饋，打開網(wǎng)頁清楚地看到成績報表、逐題分析、典型錯誤等，“需要關(guān)注的學(xué)生”和“需要關(guān)注的知識點(diǎn)”一目了然，還有有縱向的學(xué)科跟蹤和學(xué)生跟蹤等，通過這些數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)學(xué)生對于正切概念的理解不到位，為教師下面的教學(xué)提供了更明確的教學(xué)目標(biāo).通過一節(jié)課學(xué)習(xí)后，再進(jìn)行第二次的后測，前后知識點(diǎn)掌握情況的數(shù)據(jù)對比能迅速反映課堂的教學(xué)效果.大數(shù)據(jù)為我們教學(xué)提供了長期有效的教育資源，讓我們一次次地為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)的“私人定制”的服務(wù)，做到真正的因材施教.

二、動靜結(jié)合突出教材重點(diǎn)和突破難點(diǎn)

數(shù)學(xué)學(xué)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(xué)生學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)，而教師教學(xué)要致力于解決這一問題，突破難點(diǎn)，如果學(xué)生理解不足，往往會生搬硬套這些知識，因而大多數(shù)情況都得出了錯誤答案.關(guān)于此類情況，教師就必須在數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用信息技術(shù)，促進(jìn)抽象知識的形象化，為學(xué)生的思考和學(xué)習(xí)提供指引.

瑞士心理學(xué)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(xué)生最好的老師”.學(xué)生對某學(xué)科產(chǎn)生興趣之后，自然就學(xué)得好. 數(shù)學(xué)課堂對學(xué)生總是枯燥無味的，面對數(shù)學(xué)中的枯燥無味，抽象的問題，教師應(yīng)該怎樣激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣呢？其中動態(tài)演示相比傳統(tǒng)的靜態(tài)教學(xué)更加的形象生動，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)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(xué)生的數(shù)學(xué)思考，學(xué)生的直觀感受不明顯，而本次課筆者采用讓學(xué)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(xué)》，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(guān)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(xué)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(guān)系，比較之后，再利用動態(tài)的幾何畫板直觀形象地展示當(dāng)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(shí)感受正切函數(shù)的模型，通過動靜結(jié)合，將本節(jié)課的重難點(diǎn)正切函數(shù)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(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，經(jīng)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(fèi)了課堂上大量寶貴的時間，但是不板書只是口頭表達(dá)，又可能會詞不達(dá)意.這種情況，如采用PPT等信息技術(shù)快速清晰地顯示，可以大大增加課堂教學(xué)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(xué)生發(fā)現(xiàn)傾斜角與兩邊比值之間的關(guān)系，同時利用信息技術(shù)可以多補(bǔ)充一些課堂例題練習(xí)，能夠節(jié)省大量的時間，大大增加了課堂教學(xué)容量，有利于提高課堂效率.

四、關(guān)于應(yīng)用信息技術(shù)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(shù)與課程整合的存在著錯誤或片面的認(rèn)識，他們不是將信息技術(shù)與課程的整合當(dāng)做提高自己業(yè)務(wù)水平的工具，而是當(dāng)成一種作秀的手段，特別是在開設(shè)公開課時特意使用各種讓人眼花繚亂的信息技術(shù)手段，也就是他們對于信息技術(shù)與課程整合的目標(biāo)認(rèn)識不清，真正內(nèi)涵認(rèn)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(dá)到像板書那樣的永久保留效果，從而導(dǎo)致學(xué)生對于正切的定義印象不夠深刻.還有部分學(xué)科教師本身的信息素養(yǎng)不高，技術(shù)手段單一，認(rèn)為只要用了PPT，就是使用信息技術(shù)，由于自身掌握的信息技術(shù)知識的缺乏，嚴(yán)重降低了課堂教學(xué)的有效性.另外越來越多的信息技術(shù)充斥在課堂中，雖極大提高了教學(xué)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(nèi)容量很大，學(xué)生注意力全部要集中到有趣的信息技術(shù)上去，很少關(guān)注教師的課堂情感的表達(dá)，這不利于師生之間直接交流的感情培養(yǎng)，從而影響教學(xué)效果.

現(xiàn)代教育理念認(rèn)為：“教”只是實(shí)現(xiàn)“學(xué)”的一種服務(wù)手段，學(xué)生的“學(xué)”才是教學(xué)的出發(fā)點(diǎn)和歸宿地，因而主張“先做后學(xué)”、“先學(xué)后教”、“以學(xué)定教”，最后實(shí)現(xiàn)“不教而教”的目標(biāo).信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的合理整合符合生本教育的理念，重視培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動意識.信息技術(shù)的成功引用給教學(xué)活動帶來一定的挑戰(zhàn)，對傳統(tǒng)模式的改變帶來機(jī)遇.經(jīng)過一段時間的實(shí)踐，表明在學(xué)科課堂教學(xué)中運(yùn)用信息技術(shù)開展教學(xué)，能夠有效改變當(dāng)前傳統(tǒng)教學(xué)較為落后的局面，有利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)各科的積極性，使其養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣.

總而言之，信息技術(shù)在學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用策略應(yīng)以信息技術(shù)為基礎(chǔ)，豐富課堂教學(xué)內(nèi)容；以信息技術(shù)為支點(diǎn)，優(yōu)化教學(xué)過程；運(yùn)用信息技術(shù)，使學(xué)生養(yǎng)成探索的好習(xí)慣.對于數(shù)學(xué)學(xué)科而言，現(xiàn)代信息技術(shù)改變了傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中枯燥乏味的教學(xué)模式，凸顯了數(shù)學(xué)課程的重點(diǎn)及難點(diǎn)，加快了教學(xué)進(jìn)度，增加了課程量，改變了原有的以教師為主導(dǎo)的教學(xué)模式，以生為本，提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，重視學(xué)生自身的發(fā)展，成功打造了一個高效的數(shù)學(xué)課堂.