福建省霞浦縣第十八中學 張文玉
信息技術的發展給現代教育教學帶來了新的課堂教學手段,同時也促進了數學教育教學的發展。作為一項新型教育技術手段,電子白板技術走進課堂,為數學教學中的師生活動構建了一個發展平臺,其強大的媒體資源庫、全方位的互動工具、直觀形象的圖形畫面,使傳統的靜態數學知識變成了現代的動態學習內容,不僅激發了學生學習的興趣,還讓學生的思維更活躍,促進他們積極參與到教學活動中,從而提升了數學課堂教學。
以下結合筆者公開課的教學案例,對電子白板在數學教學中的優勢及存在的問題進行了簡單分析,并探討如何利用電子白板優化初中數學教學。
電子白板是現代化信息技術的產物,在課堂教學中合理應用電子白板進行教學可以有效實現教材與教學的融合,增強教師和學生間的互動與交流。初中數學教學更關注對學生數學素養及數學邏輯思維能力的培養,重視對于學生數學學習興趣的激發。而在初中數學教學中合理應用電子白板開展教學活動,可以通過利用電子白板的獨特功能與特點來豐富數學課堂形式,提升教師的教學效率,為初中數學教學質量的提升提供助力。一方面,初中數學相對于小學數學而言,其內容更為復雜、更為抽象,所涉及的數學定理較多,且多數定理間還有較強的相似性,如果只是采用傳統的口頭講解方式進行教學,容易導致學生在學習時出現混淆,學習難度增大。而電子白板技術的應用則可以對相似的數學定理進行直觀的對比展示,教師還可以利用重點符號、下劃線或其他特殊的標志對其異同點、重難點進行標識,幫助學生更好地區別和理解,在降低學生學習難度的同時,提升其學習效率。另一方面,教室內的黑板面積是有限的,隨著講解內容的增加,教師不得不將之前的板書擦掉一部分寫新的內容,在后續講解中如果還需要應用之前的知識點,則需要重新板書,這樣不僅浪費課堂時間,而且影響教學效率。而電子白板的應用則可以很好地彌補這一不足,教師可以利用畫面最小化、放大、拖曳等功能對于知識點進行保留、重點講解;若需要回顧前面學到的知識點,還可以快速找出知識點,為學生的學與教師的教提供了很大便利。
電子白板在初中數學教學中的應用價值和優勢已經是無可爭議了,但是不可避免的是很多教師在利用電子白板開展教學活動時存在一定的問題,使得電子白板的價值不能得到最大化發揮。其主要體現在兩個方面:第一,部分教師尚未充分掌握電子白板的應用方法,在實際授課過程中并沒有真正應用到電子白板的功能,只是簡單地用電子白板取代了黑板與多媒體的功能。第二,部分教師在教學過程中通常會將教材內的重點均以電子白板的形式呈現出來,過于依賴電子白板,這也容易造成適得其反的效果,影響課堂教學效率。
初中數學教師在利用電子白板開展教學活動時,應具有清醒的認知,在實際教學中合理利用電子白板,讓其更好地服務于教學。
沒有學生的充分參與,就沒有精彩的數學課堂。初中數學課堂活動過程實際上是教師與學生多邊互動的過程,要取得良好的教學效果,就要充分調動學生的學習興趣,讓他們自覺參與數學學習活動,在活動中認識基礎知識、掌握基本技能、領悟思想方法。現代電子白板天生具有很強的交互性,可以輕松實現人機交互、人人交互、以教學應用為主的資源之間的交互等。例如,白板直接書寫和電子展臺可以呈現學生練習的過程和思維活動的成果,屏幕批注可以在互動中交流批注成果,在教師反饋中明確解題方法、思維內涵,這些運用為營造生生互動和師生互動的學習環境創造了良好的教學條件。因此在初中數學課堂教學中,教師要充分利用電子白板,為學生創設主動參與的學習活動,為學生提供更多的交流與展示機會,讓教學活動變得直觀、生動、有趣,使數學課堂活力四射、創意無限。
例如,教學北師大版七年級上冊“字母表示數”時,筆者就使用了白板的拖動復制、擦除等功能,進行互動探究。如圖1所示,搭一個正方形需要4根火柴棒。搭2個正方形、3個正方形需要多少根火柴棒?搭10個、100個呢?若用x表示所搭正方形的個數,則需要多少根火柴棒?

圖1
對于前兩個問題,學生通過數一數很容易得到答案。而對于計算搭10個這樣的正方形需要的火柴棒根數,筆者讓學生上臺通過復制拖動火柴棒得到10個正方形,再讓大家數一數,得到需要31根火柴棒。而如果通過搭100個這樣的正方形來數需要的火柴棒根數,顯然是比較耗時且困難的。教師這時利用白板的傳屏回放剛才搭10個正方形的操作過程,讓學生通過前面同學的復制拖動操作,發現每拖動一次就增加了三根火柴棒,同時也增加了一個正方形,進而得到搭100個正方形需要301根火柴棒,進而得出搭x個正方形需要(3x+1)根火柴棒。白板的運用,一方面增強了學生共同主動參與學習的興趣,另一方面讓生硬抽象的知識教學“動”起來,給學生的思維活動插上了直觀的翅膀。這樣的活動設計,讓學生借助白板經歷了從特殊到一般的探究過程,在操作中思考用盡可能多的計算方法表達規律,再與同伴交流各自的方法,最終形成符號表示,很好地完成了教學任務。
初中數學要掌握的知識點比較多,而且各個知識點之間相互聯系。要學好數學,就要讓學生理解各個知識的要點以及相互之間的內部聯系和區別,培養他們構建數學知識網絡的能力。思維導圖可以幫助學生將隱性知識顯性化,將抽象的概念形象化,從而幫助學生系統地、有條理地、直觀地將數學知識用圖形的方式聯系在一起,達到易構建、好記憶、便提取的目的。
電子白板自身擁有的“思維導圖”功能,能很好地串聯知識的重難點,提綱挈領地呈現知識要點。教學中教師要善于利用電子白板的這一功能,幫助學生構建每一章節知識的思維導圖,將重難點形象直觀地呈現出來,從而清晰地了解數學知識脈絡,以達到加強鞏固舊知、深層次內化新知的目的。
例如,在教學北師大版八年級下冊“平行四邊形的判定”一課時,筆者先讓學生回顧平行四邊形的性質,然后利用白板思維導圖功能呈現如圖2所示的知識結構,讓學生直觀地認識到平行四邊形性質的研究是從邊、角、對角線三個方面展開的。由于有了前面的復習鋪墊,學生自然就想到平行四邊形的判定,也應從邊、角、對角線三個方面入手,從而很順利地進入后續教學環節。

圖2
當然,教師也可以利用電子白板的展臺功能,展示學生手繪的思維導圖,實現構建知識網絡的目的。例如在“生活中的軸對稱”復習課中,筆者利用電子白板展臺展示學生自己繪制的知識點總結思維導圖,選取一位同學用2分鐘以“小老師”的身份邊講解邊展示,不僅為后續的練習節省了時間,更讓學生學會了從系統的角度把握知識和方法,讓數學基礎知識結構化和網絡化,讓學生親身經歷了梳理知識脈絡的過程,更好地形成了屬于自己的知識體系。
課堂練習是數學教學的一個重要環節,通過練習可以讓學生加深對數學知識的理解,在應用知識解決問題的實踐過程中,將新的知識內化到自己已有的知識結構中。通過數學課堂練習,教師也能及時了解學生對所學知識的理解程度,并糾正改進。但傳統課堂練習形式單一,容易引起學生的厭學、厭練等情緒,大大影響了練習效果。電子白板擁有大量的互動與游戲功能,教師可以利用電子白板設計形式多樣的練習,如趣味活動、趣味選擇、分組競爭、判斷對錯、選詞填空、知識配對等,也可以進行一題多變、一題多解的訓練,以增強學生的參與性,推動課堂活動的節奏,吸引學生的注意力,從而提高課堂練習的有效性和趣味性。
例如,在教學復習課“生活中的軸對稱”中,利用電子白板課堂分組競爭的游戲功能進行PK賽。在制作課件時選用了各種生活中常見的而且有針對性的圖形,讓學生直觀感受了數學與生活的密切聯系,體會了軸對稱現象在現實生活中的廣泛應用和豐富的文化價值。
又如在教完“有理數的減法”后,筆者設計了一個有挑戰性的練習:一群小動物要參加運動會,可是要進行一步步過關進階選拔,每進入一關就要完成隨機出現的一道減法算式,只有運算正確才能進入下一關,所有算式都正確才能通過選拔,成為運動會選手。學生饒有興致地完成練習,通過玩這個層層遞進的游戲,原來枯燥的計算練習變成輕松愉快的游戲,學生不僅在游戲中鞏固了有理數減法法則,還活躍了課堂氣氛,提高了練習效率。
思維能力培養是數學教學的核心目標之一。初中學生的思維正逐步由形象思維向抽象思維轉化,而所學的數學知識與概念又比較抽象,這就需要教師在教學中通過生活化的情景、形象化的模型、直觀化的圖形,幫助學生概括數學概念,發現事物的本質。電子白板擁有大量的圖形、豐富的資料,還可以運行幾何畫板,天然成為抽象的數學知識形象化、直觀化的友好平臺,能幫助學生輕松實現從形象思維到抽象思維的跨越。
例如,在公開課“用關系式表示變量間的關系”的情景引入時,筆者利用幾何畫板的演示,先制作一個三角形,讓高不變,拖動三角形的底邊,引導學生探究:求三角形面積需要幾個量?在拖動三角形過程中,哪些量發生變化?哪些量不變?讓學生直觀感受三角形面積變化中的變量與常量,認識在高一定的情況下,三角形面積隨著底邊的改變而改變,并由此引出運用關系式表示變量間的關系,為以后順利地過渡到函數數學學習打好基礎。
北師大版教材八年級上冊“二元一次方程與一次函數的關系”這節課,主要研究的是二元一次方程和一次函數的關系。教學中筆者利用幾何畫板進行動畫演示,讓學生在白板上移動直線y=-x+5圖像上的點,在此過程中引導學生觀察發現,一次函數y=-x+5圖像上的點的橫、縱坐標的值都滿足相應的二元一次方程x+y=5;再給定一組二元一次方程x+y=5的解,借用幾何畫板描點,發現二元一次方程x+y=5任意一組解為坐標的點,都在一次函數y=-x+5圖像上。從而讓學生感受到一次函數圖像上點的坐標與二元一次方程的解是一一對應的關系。
在幫助學生理解二元一次方程組與一次函數圖像之間的特殊關系,即k值相同,則兩直線平行時,筆者也是借助畫板開展的。
筆者利用電子白板插入函數功能,輸入函數y=x+1和y=x-2。學生觀察發現這兩條直線平行(如圖3所示),即k值相同,則兩直線沒有交點,兩直線平行,其對應的方程組無解。實踐證明,利用電子白板可以使靜態的知識形象化、抽象的問題直觀化,為學生理解數學抽象概念、歸納法則與性質提供了豐富的直觀表象和感性認知,有利于學生加深對數學知識的理解與掌握。

圖3
總之,電子白板與課堂教學的有效結合,能夠把傳統的教師主導與信息技術的優勢同時充分發揮出來,優化數學課堂教學過程,調動學生的學習熱情,激發學生的思維活力,為初中數學教學開創出一片嶄新的天地。