淺談高中數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)的整合

馬 東

《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:現(xiàn)代信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用正在對數(shù)學(xué)課程的內(nèi)容、數(shù)學(xué)教學(xué)、數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式等方面產(chǎn)生深刻的影響。現(xiàn)代化信息技術(shù)與新課程的整合是新課程標(biāo)準(zhǔn)的基本理念之一。作為一線數(shù)學(xué)教師,我們不僅只是參加整合教材的實(shí)驗(yàn),在日常教學(xué)中摸索和體會信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合的經(jīng)驗(yàn),更重要的是在思想觀念上接受了整合的思想,身體力行地去實(shí)踐整合化的教學(xué)設(shè)計(jì)并不斷從中獲益。下面結(jié)合本人兩年來在新課程實(shí)驗(yàn)中的課例談?wù)勎覍π畔⒓夹g(shù)與高中數(shù)學(xué)課程整合的一些認(rèn)識和思考。

一、信息技術(shù)結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)在新課程中可以優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu),提高課堂效率

在課堂上運(yùn)用多媒體播放一段與課堂知識相關(guān)的錄像能將學(xué)生迅速帶入課文創(chuàng)設(shè)的情境中,為課堂注入原動力。音像的引入,是情景教學(xué)的重要手段,以聲像俱全的形式多角度刺激感官,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,引起審美興奮獲得審美愉悅,促使學(xué)生感知、領(lǐng)悟、思考。例如:在《橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程》中,利用多媒體將“神舟六號”的飛行錄像引入課堂,并要求學(xué)生通過想象畫“神舟六號”的運(yùn)行軌跡。由于在宇宙中的天體、人造衛(wèi)星運(yùn)行的軌道就是橢圓,“神舟六號”的運(yùn)行軌跡的引入使學(xué)生立即進(jìn)入學(xué)習(xí)的狀態(tài)。這對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情起到不可言喻的作用。新課程分模塊教學(xué),其內(nèi)容十分豐富,教學(xué)課堂容量大。一方面,信息技術(shù)結(jié)合數(shù)學(xué)新課程教學(xué)可以增加課堂容量;另一方面,將信息技術(shù)運(yùn)用于數(shù)學(xué)教學(xué)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)的不足,提高了教學(xué)效率。例如,必修2三視圖的教學(xué)內(nèi)容包括兩個(gè)部分,一是簡單組合體的三視圖,二是由三視圖還原成實(shí)物圖。因?yàn)檎n程內(nèi)容比較抽象,也復(fù)雜。上課時(shí)先展示各種飛機(jī)、坦克的三視圖圖片,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生明白三視圖在實(shí)際中的重要作用。然后利用《幾何畫板》的動態(tài)性和形象性,創(chuàng)造一個(gè)實(shí)際“操作”幾何圖形的環(huán)境,用三維動畫演示三視圖,通過三維動畫的變化,展示了三視圖的成像原理,使學(xué)生輕輕松松就突破了難點(diǎn),深刻理解了“光線從幾何體的前面向后面、左面向右面、上面向下面正投影,得到三種投影圖。”這句話的含義。至此,學(xué)生對三視圖理解深刻,避免了憑空想象,死記硬背的被動局面,這就充分調(diào)動了學(xué)生的積極性。

二、信息技術(shù)與課程整合改變了教與學(xué)的方式,使數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)走進(jìn)了中學(xué)課堂

數(shù)學(xué)家歐拉曾說:“數(shù)學(xué)這門科學(xué)需要觀察,也需要實(shí)驗(yàn)”。數(shù)學(xué)的創(chuàng)新教育,更需要數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)、猜想.在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中,觀察、分析、對比、歸納、建立數(shù)量關(guān)系,處理數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律,現(xiàn)代信息技術(shù)特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)給數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)提供了可能。譬如,使用《幾何畫板》這個(gè)數(shù)學(xué)教學(xué)軟件。該軟件功能強(qiáng)大,能方便地用動態(tài)方式表現(xiàn)對象之間的關(guān)系,是目前數(shù)學(xué)教學(xué)中最為流行的輔助軟件之一。借助幾何畫板可以將抽象的數(shù)學(xué)概念形象化。例如,必修4三角函數(shù)y=Asin(ωx+φ)圖像的教學(xué),考察參數(shù)A、ω、φ對函數(shù)圖象變化的影響。過去一般是以教師講解為主的,呈現(xiàn)方式上通常采用“五點(diǎn)法”畫圖的方法,圖象是靜態(tài)的而且個(gè)數(shù)非常有限。利用信息技術(shù),我在教學(xué)中引入了實(shí)驗(yàn)的方法:先為學(xué)生準(zhǔn)備好演示軟件,告訴學(xué)生本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)是探索當(dāng)A、ω、φ取不同的值時(shí)圖像怎樣變化,研究它們對函數(shù)的周期、取值范圍、單調(diào)區(qū)間的影響;接著讓學(xué)生對A、ω、φ自由賦值,輸入后觀察圖像的變化;再讓學(xué)生變換輸入這三個(gè)值的先后順序,反復(fù)實(shí)驗(yàn)、探索。學(xué)生通過自己實(shí)驗(yàn)、互相交流和探討,很快發(fā)現(xiàn)了規(guī)律,并在小組合作學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上經(jīng)過反復(fù)修正,正確寫出函數(shù)的周期、取值范圍和單調(diào)區(qū)間。這樣的探究活動,利用傳統(tǒng)教學(xué)手段是很難實(shí)現(xiàn)的。

三、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科的整合,有利于充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性

積極倡導(dǎo)自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式,是課程標(biāo)準(zhǔn)的理念之一。在新課程中,許多研究性學(xué)習(xí)課題,探究課題都需要學(xué)生自主查找資料,而網(wǎng)絡(luò)為師生提供了新的學(xué)習(xí)資源。我在教學(xué)中有意識的設(shè)計(jì)探究性課題或問題,讓學(xué)生上網(wǎng)查找資料,達(dá)到延伸課堂教學(xué)的目的。例如,在選修2—2微積分的教學(xué)中,我讓學(xué)生自愿組成學(xué)習(xí)小組,上網(wǎng)查找下列資料:①我國古代有哪些微積分思想的例子;②微積分產(chǎn)生的時(shí)代背景;③牛頓、萊布尼茨的生平;④微積分對人類科學(xué)和社會的影響。課外活動時(shí)間在學(xué)校電腦室,學(xué)生積極應(yīng)用各種搜尋手段找到了相關(guān)材料,氣氛異常活躍。同學(xué)們都對所找到的內(nèi)容作了詳細(xì)的記錄,并進(jìn)行篩選和整理,課下主動的和老師、同學(xué)交流,通過交流取得了令人意外的教學(xué)效果。像這樣由學(xué)生自己查詢知識,同學(xué)自己講解交流的方式,最大限度的激發(fā)了學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的興趣,調(diào)動了學(xué)生對學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性和主動性。也有益于學(xué)生對知識的探究,有利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。

信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)教學(xué)的整合,創(chuàng)設(shè)了師生互動交流方式,起到適時(shí)反饋、評價(jià)教學(xué)的效果,因而受到大家的歡迎。

作者單位:江蘇省邳州市土山高級中學(xué)