初中數(shù)學(xué)：追求生態(tài)課堂與信息技術(shù)融合的嘗試

張一平

[摘? 要] 學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高，本質(zhì)上取決于課堂學(xué)習(xí)，需要學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)的過程中高效參與. 生態(tài)課堂最關(guān)鍵的是對學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的把握，也就是說生態(tài)課堂的價值在于讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更符合認(rèn)知規(guī)律. 生態(tài)課堂強調(diào)的是學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中知識的發(fā)生符合學(xué)生的認(rèn)知特點;生態(tài)課堂強調(diào)的是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中思維的逐步遞進，數(shù)學(xué)是思維的學(xué)科，離開了思維數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)就無法真正發(fā)生. 信息技術(shù)融入數(shù)學(xué)課堂，實際上是對教學(xué)過程的優(yōu)化，而所追求的生態(tài)課堂，則是信息技術(shù)融合之后課堂所呈現(xiàn)出的樣態(tài)，兩者是過程與結(jié)果的關(guān)系，而從邏輯上來看，只有有了科學(xué)合理的過程，才會有教師所追求的生態(tài)課堂結(jié)果.

[關(guān)鍵詞] 初中數(shù)學(xué);生態(tài)課堂;信息技術(shù)融合

對于初中數(shù)學(xué)教學(xué)而言，教師所追求的首當(dāng)其沖就是學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高，有一定教學(xué)經(jīng)驗的教師也都知道，學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高，本質(zhì)上取決于課堂學(xué)習(xí)，只有學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)的過程中高效參與，他們才能有效地建構(gòu)知識并且運用這些知識，那么如何實現(xiàn)學(xué)生的高效參與呢？筆者以為最關(guān)鍵的就是要打造生態(tài)課堂，生態(tài)課堂最關(guān)鍵的是對學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的把握，也就是說生態(tài)課堂的價值在于讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更符合認(rèn)知規(guī)律. 有教師通過研究發(fā)現(xiàn)，初中數(shù)學(xué)生態(tài)課堂的構(gòu)建離不開學(xué)生的體驗，因為以“以身體之，以心悟之”為特征的體驗，可以讓學(xué)生主動地形成經(jīng)驗與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)、體驗與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的良好關(guān)系，從而提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程的有效性，促進數(shù)學(xué)知識更好的生成. 要做到“以身體之，以心悟之”并不容易，其離不開教師精心的教學(xué)設(shè)計，也離不開現(xiàn)代教學(xué)手段的運用.

今天的初中數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)，已經(jīng)離不開信息技術(shù)的支撐，從借助于幻燈片呈現(xiàn)教學(xué)素材，到利用幾何畫板給學(xué)生呈現(xiàn)動態(tài)的圖形變化過程，都是信息技術(shù)運用的具體體現(xiàn). 隨著對生態(tài)課堂的進一步追求，隨著對信息技術(shù)手段運用的進一步追求，筆者以為在初中數(shù)學(xué)課堂上，應(yīng)當(dāng)追求教學(xué)內(nèi)容與信息技術(shù)的融合，這里所說的融合是指信息技術(shù)手段與教學(xué)內(nèi)容的無縫對接，是前者對后者促進的較高境界，只有這樣才能更好地提升生態(tài)課堂的水平. 有了這樣的想法之后，筆者就在具體的教學(xué)實踐過程中進行了嘗試，取得了比較積極的效果，在此將自己的嘗試總結(jié)出來，以希望對有類似研究的初中數(shù)學(xué)教學(xué)同行起到拋磚引玉的作用.

生態(tài)課堂理念下的信息技術(shù)融合

在日常的教學(xué)中，教師常常用多媒體來指代信息技術(shù)，這是因為多媒體與信息技術(shù)之間存在著密切的聯(lián)系，正是因為有了信息技術(shù)的支撐，多媒體才呈現(xiàn)出“多”的狀態(tài)，而由于多媒體具有圖、文、聲、像并茂的特點，所以它不僅能充分調(diào)動學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生的求知欲，活躍學(xué)生的思維，拓展學(xué)生的想象力，而且能提高課堂效果，優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)，能為數(shù)學(xué)課程改革提供全新的教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式. 初中數(shù)學(xué)的知識是比較抽象的，相對于這個階段的學(xué)生而言，知識呈現(xiàn)的形式如果過于抽象，學(xué)生建構(gòu)起來自然會遇到更多的挑戰(zhàn)，從這個角度來看，信息技術(shù)支撐下的多媒體可以發(fā)揮化解學(xué)生學(xué)習(xí)困難的作用，因此在教學(xué)過程中要樹立科學(xué)的目標(biāo)，讓多媒體計算機走進課堂，只有這樣才能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，活躍課堂氣氛，構(gòu)建活力無限的綠色生態(tài)課堂. 對此筆者的理解有兩點：其一，生態(tài)課堂強調(diào)的是學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中知識的發(fā)生符合學(xué)生的認(rèn)知特點. 教學(xué)經(jīng)驗表明，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的最大困難，往往就是難點的突破，以及數(shù)學(xué)知識與數(shù)學(xué)問題之間的銜接. 而信息技術(shù)此時是可以發(fā)揮作用的，如果這個作用發(fā)揮得恰到好處，那就可以稱之為信息技術(shù)與課堂形成了有效的融合關(guān)系，對于學(xué)生的學(xué)習(xí)過程而言，如果在憤悱的時候，正好在信息技術(shù)的幫助之下得以啟發(fā)，那這樣的學(xué)習(xí)過程，自然就是一種生態(tài)的形態(tài)，這樣的課堂也就是生態(tài)課堂.

其二，生態(tài)課堂強調(diào)的是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中思維的逐步遞進，數(shù)學(xué)是思維的學(xué)科，離開了思維數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)就無法真正發(fā)生. 同時，在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中，思維水平又不是一成不變的，生態(tài)課堂所追求的應(yīng)當(dāng)是從低階思維向高階思維的轉(zhuǎn)變，如果這個轉(zhuǎn)變過程是順利的，對學(xué)生而言是沒有突兀感的，那就可以認(rèn)為這個過程是生態(tài)的，其對應(yīng)的課堂就是生態(tài)課堂.

總體而言，初中數(shù)學(xué)生態(tài)課堂追求的是學(xué)生思維的逐步遞進，追求的是認(rèn)知的有效發(fā)展，基于這個目的而實現(xiàn)的多媒體運用與信息技術(shù)滲透，就是真正的融合狀態(tài).

基于信息技術(shù)融合的生態(tài)課堂打造

實際上信息技術(shù)融合既是指與教學(xué)內(nèi)容的融合，更是指與學(xué)生學(xué)習(xí)過程的融合，基于信息技術(shù)融合的生態(tài)課堂打造，要關(guān)注初中學(xué)生的認(rèn)知特點，也要關(guān)注數(shù)學(xué)學(xué)科的基本特征. 也就是說初中數(shù)學(xué)教學(xué)的生態(tài)課堂，要以生成性教學(xué)為前提，生成性教學(xué)是生態(tài)課堂的核心內(nèi)容，在生成性教學(xué)中，要精心設(shè)計生成性教學(xué)的過程，創(chuàng)設(shè)良好的生成性的教學(xué)環(huán)境. 筆者在教學(xué)中嘗試了多個例子，這里選擇一個進行闡述：“畫軸對稱圖形”是學(xué)生在學(xué)習(xí)了軸對稱概念之后的一個具有體驗性的知識，當(dāng)然要注意的是，這一知識的教學(xué)不能變成“技能”的機械學(xué)習(xí)，也就是說學(xué)生畫軸對稱圖形的過程，應(yīng)當(dāng)是建立在對軸對稱概念有準(zhǔn)確的認(rèn)識、大腦里面有清晰的軸對稱圖形表象的基礎(chǔ)之上的. 如果沒有這樣的基礎(chǔ)，那就談不上生態(tài)課堂. 那么信息技術(shù)在其中能夠發(fā)揮什么樣的作用呢？如何實現(xiàn)融合呢？筆者是這樣設(shè)計的：

首先，創(chuàng)設(shè)情境，探究畫軸對稱圖形的多種形式.

盡管前面已經(jīng)學(xué)過了軸對稱圖形的概念，但是在畫軸對稱圖形這一具體任務(wù)的要求之下，不少學(xué)生還有可能通過直覺或生活經(jīng)驗，尋找到另類的畫軸對稱圖形的方法. 比如有學(xué)生會嘗試通過折疊臨摹的方法來畫軸對稱圖形，從結(jié)果上來說是可行的，因此在課堂上不應(yīng)該排斥，而定當(dāng)視其為生態(tài)課堂生成的基礎(chǔ).

其次，信息技術(shù)運用，提煉畫軸對稱圖形的有效方法.

這一環(huán)節(jié)的主要任務(wù)，是將學(xué)生的認(rèn)知從經(jīng)驗引向數(shù)學(xué)，在這個環(huán)節(jié)中，信息技術(shù)的有效介入，可以讓學(xué)生的學(xué)習(xí)過程變得更加形象. 以畫一個三角形的軸對稱圖形為例，利用信息技術(shù)可以制作一個動態(tài)的視頻，這個視頻當(dāng)中需要明確一個關(guān)鍵，那就是畫任何復(fù)雜圖形的軸對稱圖形，本質(zhì)上都是尋找具有典型意義的點，然后畫出關(guān)于對稱軸的對稱點. 信息技術(shù)此時可以發(fā)揮“快”的作用——相對于傳統(tǒng)的在黑板上用粉筆、直尺畫圖而言，快速地選點、快速地畫對稱點、快速地將對稱點連線，是傳統(tǒng)教學(xué)手段所無法替代的，而這正是幫助學(xué)生形成畫軸對稱圖形直覺的關(guān)鍵——所謂直覺，正在于直接、迅捷.

再次，借助于信息技術(shù)幫學(xué)生形成完整的數(shù)學(xué)知識體系.

在畫軸對稱圖形這一知識的教學(xué)中，信息技術(shù)除了可以帶來“快”的效果，從而幫學(xué)生形成直覺的作用之外，還可以幫助學(xué)生建立起對知識的整體認(rèn)識. 在課堂上，學(xué)生建構(gòu)知識的過程必然是隨時間推移而進行的，這是一個線性的過程，有助于知識的步步累積，但對學(xué)生形成認(rèn)知體系卻少有幫助，借助于現(xiàn)代信息技術(shù)，將知識以思維導(dǎo)圖的形式呈現(xiàn)出來，從而讓學(xué)生認(rèn)識到概念與概念、概念與規(guī)律之間的聯(lián)系，這就是數(shù)學(xué)知識體系的建立，這也是傳統(tǒng)教學(xué)手段所無法替代的. 從學(xué)生認(rèn)知建構(gòu)的角度來看，這樣的信息技術(shù)融合，也保證了學(xué)生的認(rèn)知能夠被有效激活，從而建立起數(shù)學(xué)知識體系，因此在筆者看來，這樣的過程也是生態(tài)的.

信息技術(shù)與生態(tài)課堂的關(guān)系梳理

分析以上這一教學(xué)例子（包括類似于此的其他例子），筆者以為在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，要打造出符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的生態(tài)課堂，就必須高度重視信息技術(shù)背景下的教學(xué)手段運用. 應(yīng)當(dāng)說，信息技術(shù)時代的來臨，促進了初中數(shù)學(xué)課堂的變革，信息技術(shù)手段的使用，讓課堂變得更加高效快捷，改變了課堂教學(xué)方式，轉(zhuǎn)變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式. 除此之外，教師還要認(rèn)真思考，在改變了課堂教學(xué)方式、轉(zhuǎn)變了學(xué)生學(xué)習(xí)方式之后，學(xué)生的學(xué)習(xí)究竟發(fā)生了什么樣的變化？

在本文的主題引領(lǐng)之下，思考學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)生的變化，關(guān)鍵在于厘清信息技術(shù)與生態(tài)課堂之間的關(guān)系. 基于教學(xué)實踐，筆者以為信息技術(shù)融入數(shù)學(xué)課堂，實際上是對教學(xué)過程的優(yōu)化，而所追求的生態(tài)課堂，則是信息技術(shù)融合之后課堂所呈現(xiàn)出的樣態(tài)，兩者是過程與結(jié)果的關(guān)系，而從邏輯上來看，只有有了科學(xué)合理的過程，才會有教師所追求的結(jié)果. 從這個梳理結(jié)果來看，數(shù)學(xué)教師必須高度重視信息技術(shù)在學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的過程中能夠發(fā)揮什么樣的作用，當(dāng)這種作用能夠發(fā)揮得恰到好處時，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程自然會變得更加順暢，無論是數(shù)學(xué)知識的累積還是數(shù)學(xué)思想方法的掌握，都會變得非常自然與順利，而這正是生態(tài)課堂應(yīng)有的形態(tài). 認(rèn)識到這一點，生態(tài)課堂的打造也就有了明確的方向.