淺議利用信息技術(shù)進行函數(shù)圖像教學的意義

左菲

函數(shù)是中學數(shù)學的必修內(nèi)容，是構(gòu)建整個中學數(shù)學的主旋律。在高中階段，如何在教學中高質(zhì)量的完成函數(shù)教學任務(wù)，培養(yǎng)提高學生應(yīng)用函數(shù)解決問題的能力，挖掘培養(yǎng)學生思維深刻性，其重要性是不容置疑的。在進行函數(shù)的概念和性質(zhì)的學習和研究時，函數(shù)圖象是突破點，它是對函數(shù)性態(tài)的直觀表述。由于函數(shù)內(nèi)容的抽象性，長期以來，函數(shù)圖象教學效果不佳的問題一直困擾著眾多師生。先進的教學手段只有和行之有效的教學模式結(jié)合起來才能產(chǎn)生最佳的教學效果。伴隨著電腦作圖技術(shù)在各行業(yè)的普及與應(yīng)用，國內(nèi)外函數(shù)圖象教學中普遍采用這一新的技術(shù)手段輔助數(shù)學課堂教學，有力的促進了函數(shù)教學向縱深階段發(fā)展。本文通過對教材中函數(shù)圖象內(nèi)容的分析和函數(shù)圖象變換教學，說明運用信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖象教學的必要性和優(yōu)越性。

我在具體教學過程中，立足于高中學生的數(shù)學思維特點，利用信息技術(shù)條件進行教學，制定了切實可行，行之有效的函數(shù)教學策略，教師教得有味，學生學的有趣，達到了較好的教學效果。

一、注重信息技術(shù)與數(shù)學課程的整合是新課標的要求。

新課標指出在高中數(shù)學教學，要堅持以人為本的教育理念，尊重學生的主體性，激發(fā)學生學習概念的興趣，自主抽象概括形成概念，自覺應(yīng)用概念解決問題。高中數(shù)學內(nèi)容中蘊涵著大量的圖像問題，如函數(shù)（指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)、三角函數(shù)等），然而由于一些圖像內(nèi)容的抽象性和傳統(tǒng)教學手段的制約，這部分內(nèi)容不便展示，常常成為學生學習的難點；特別是代數(shù)中函數(shù)圖像的認識，常常讓許多學生迷惑不解。傳統(tǒng)教學中的手段如掛圖、幻燈、模型演示都無法反映圖像的真實運動變化過程和圖像內(nèi)部的結(jié)構(gòu)情況，信息技術(shù)時代的到來，使這一問題的解決已成為可能。新課程標準基本理念指出，要“注重信息技術(shù)與數(shù)學課程的整合”，高中數(shù)學課程應(yīng)提倡利用信息技術(shù)來呈現(xiàn)以往教學中難以呈現(xiàn)的課程內(nèi)容，加強數(shù)學教學與信息技術(shù)的整合，鼓勵學生用計算機、計算器等進行探索與發(fā)現(xiàn)。目前，利用現(xiàn)代信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖像教學，已具備了較強的操作可能性，必然會對帶動數(shù)學教學改革和信息技術(shù)手段的運用具有深遠的現(xiàn)實意義。

二、利用信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖像教學模式的探討具有重要的實踐意義。

盡可能地利用信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖像教學是時代的要求，21世紀的競爭，歸根結(jié)底是人才的競爭，而人才的培養(yǎng)取決于教育，教育成功的關(guān)鍵在于將最新的科學技術(shù)成果轉(zhuǎn)化運用于教育，引起教育觀念、方式和手段的革新。當今社會，科學技術(shù)正以迅猛之勢發(fā)展，教育應(yīng)緊跟時代的步伐。盡管各地教學設(shè)備有一定的差距，然而從我縣各校電教設(shè)備的配備來看，完全高中均有多媒體教室、電腦教室、電子備課室，另外還有一些教學軟件和下載的課件，供師生在教與學中使用，利用信息技術(shù)進行教學的條件基本趨于成熟。而如何轉(zhuǎn)變教師觀念，使信息技術(shù)地運用成為一種自覺行為，使現(xiàn)有的信息技術(shù)手段得到充分利用并高效地發(fā)揮其應(yīng)有的作用，既能很好地體現(xiàn)學生的主體地位，又能發(fā)揮教師的主導作用，使課堂教學產(chǎn)生最佳效果，這仍是急需解決的問題。

三、利用信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖像教學有助于教學觀念的更新。

隨著基礎(chǔ)教育改革的不斷深入，大力倡導素質(zhì)教育，培養(yǎng)學生的問題意識、動手能力和創(chuàng)新能力已成為中小學教學改革的核心。信息技術(shù)時代的到來，為中學數(shù)學課堂教學帶來了千載一現(xiàn)的機遇，在一定程度，這一手段容易實現(xiàn)師生角色的轉(zhuǎn)變，從而使教師轉(zhuǎn)變?yōu)檎n程的設(shè)計者、學習的指導者、學習活動的參與者和組織者，學生從傳統(tǒng)的接受式學習轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W習、探究性學習和研究性學習，學生的主體地位將得到較充分的體現(xiàn)。應(yīng)用信息技術(shù)條件教學，能夠輕松地實現(xiàn)新課程中所要求的學生學習方式的轉(zhuǎn)變，學生能夠多方位、全程感受和經(jīng)歷函數(shù)圖像的生成、變化過程，多媒體教室是學生的數(shù)學實驗室。

四、利用信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖像教學有利于提高學生理解能力和記憶能力。

信息技術(shù)方便地實現(xiàn)數(shù)學對象的多重表示。信息技術(shù)使數(shù)學概念、理論及數(shù)學問題更容易用數(shù)字的、圖形的、符號的、語言的等多種方式表達。學生可以在這些表達方法之間進行自由轉(zhuǎn)換，既可以用計算機或計算器的數(shù)據(jù)處理分析功能、作圖功能、可視性與動態(tài)顯示效果，又可以通過圖形的方法或數(shù)值的方法來探索數(shù)學，使得“多重表示與多重表示間的互相轉(zhuǎn)換”這一重要的學習理論的實現(xiàn)成為可能。信息技術(shù)傳遞動態(tài)信息的特點使思維“可視”，為幫助學生理解數(shù)學提供“直覺”材料，為發(fā)展學生的數(shù)學能力提供了必要的感性準備。作為數(shù)學教學，視覺和聽覺在提高記憶水平方面的重要意義。直觀圖像的刺激會強化學生的記憶，多媒體技術(shù)為學生的想象插上了翅膀，為學生理解和記憶知識提供了便捷的通道。

五、利用信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖像教學能更好地增強學生數(shù)形結(jié)合的意識、促進學生數(shù)學能力的提高。

數(shù)形結(jié)合能力堪稱數(shù)學的四大能力之一，利用電腦軟件的強大作圖功能易于促進學生對基本初等函數(shù)及其性質(zhì)的認識。在解決函數(shù)問題時難免會遇到一些抽象的推理問題，而圖像是對抽象問題的形象化，因此學好函數(shù)圖像是學好函數(shù)的關(guān)鍵，同時利用函數(shù)圖像解決數(shù)學問題也是學生數(shù)學能力的重要組成部分。

六、利用信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖像教學有利于學生理解函數(shù)問題的本質(zhì)

合理設(shè)計教學過程，采用行之有效的方法，使電教手段產(chǎn)生最佳效果，展示圖像的形成過程，讓學生能看到宏觀世界中看不到的東西。利用電腦教室還可讓學生嘗試圖像的制作、演示，從而使他們更加深刻地認識圖像、把握圖像的實質(zhì)。這種做法不僅能夠激發(fā)他們濃厚的學習興趣，而且能促使學生迅速抓住問題的本質(zhì)，提高他們分析問題、解決問題的能力。

七、利用信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖像教學可提高函數(shù)圖像教學的效率

傳統(tǒng)教學手段常常是一塊黑板，一支粉筆，尤其是函數(shù)圖像制作，更是采用程式化的作圖步驟：取值、列表、描點、連線，使老師和學生都十分厭煩，而這一情緒恰恰是作圖問題長期不能得到應(yīng)有重視、造成學生不能正確理解和運用圖像的根源。而利用信息技術(shù)作圖則截然不同，它以新穎的作圖方式，豐富多彩的畫面刺激，快速處理的手法，給沉悶地課堂帶來勃勃生機、激發(fā)了學生的學習興趣，從而大大提高了課堂效率。