利用教育技術(shù)優(yōu)化數(shù)學(xué)教學(xué)

鄒成超

[摘要]本文主要講述教育技術(shù)的概念，利用教育技術(shù)優(yōu)化數(shù)學(xué)教學(xué)是時(shí)代發(fā)展的需要。充分發(fā)揮教育技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，有效改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、教師的教學(xué)方式和師生互動(dòng)方式，突破知識(shí)的重、難點(diǎn)，豐富學(xué)習(xí)形式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使數(shù)學(xué)課堂更具活力。

[關(guān)鍵詞]教育技術(shù) 數(shù)學(xué)教學(xué) 多媒體 電子白板 幾何畫板

現(xiàn)代化教育技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程的整合是時(shí)代發(fā)展的需要?！墩n程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》指出：“現(xiàn)代教育技術(shù)有效地改進(jìn)教與學(xué)的方式，使學(xué)生樂意并有可能投入到現(xiàn)實(shí)的、探索性的教學(xué)活動(dòng)中去?！爆F(xiàn)代教育技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的有機(jī)整合，是一中新型教學(xué)手段，也是對(duì)教師提出的更高要求。教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中，充分發(fā)揮教育技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，使數(shù)學(xué)課堂變成生動(dòng)、形象、有趣、高效的生命課堂。

一、教育技術(shù)的概念

什么是教育技術(shù)？2004年12月25日，教育部印發(fā)了《中小學(xué)教師教育技術(shù)能力標(biāo)準(zhǔn)（試行）》，這是我國(guó)頒布的第一個(gè)有關(guān)中小學(xué)教師的專業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)教育技術(shù)作了以下定義：運(yùn)用各種理論及技術(shù)，通過對(duì)教與學(xué)過程及相關(guān)資源的設(shè)計(jì)、開發(fā)、利用、管理和評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)教育教學(xué)優(yōu)化的理論與實(shí)踐。

利用教育技術(shù)開發(fā)和使用各種學(xué)習(xí)資源，任何領(lǐng)域都利用各種資源來工作，教育技術(shù)所涉及的是能被用來促進(jìn)學(xué)習(xí)的資源。有些資源是專門為學(xué)習(xí)的目的而設(shè)計(jì)的，通常稱它們?yōu)榻滩幕蚪虒W(xué)資源。另外有些資源是為其他目的所設(shè)計(jì)，而能為學(xué)習(xí)者所利用的，可以稱他們?yōu)閷?shí)現(xiàn)世界的資源，無論是設(shè)計(jì)的或利用的學(xué)習(xí)資源都具有五種形態(tài)，即人員、資料、設(shè)備、活動(dòng)和環(huán)境。利用教育技術(shù)系統(tǒng)方法設(shè)計(jì)和組織教學(xué)過程，各種教學(xué)資源并不總是能夠促進(jìn)教學(xué)，關(guān)鍵在于如何將其有效地綜合利用。因此，研究者早就把眼光放在教與學(xué)的系統(tǒng)的各個(gè)組成部分的聯(lián)系及其整體組織上，關(guān)注起用科學(xué)的系統(tǒng)方法來理解和開發(fā)作為整體的各個(gè)層次的教育系統(tǒng)。

二、教育技術(shù)中多媒體對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)的優(yōu)化

自進(jìn)入九十年代以來，多媒體技術(shù)迅速興起、蓬勃發(fā)展，其應(yīng)用已遍及國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)生活的各個(gè)角落，正在對(duì)人類的生產(chǎn)方式、工作方式乃至生活方式帶來巨大的變革。同樣，多媒體技術(shù)對(duì)教學(xué)也產(chǎn)生積極的效應(yīng)，能為學(xué)生提供最理想的教學(xué)環(huán)境。因?yàn)槎嗝襟w具有圖、文、聲并茂甚至有活動(dòng)影象這樣的特點(diǎn)，具有許多對(duì)于教育、教學(xué)過程來說是特別寶貴的特性與功能，這些特性與功能是其他媒體（例如幻燈、投影、電影、錄音、錄像、電視等）所不具備或是不完全具備的。多媒體技術(shù)是以計(jì)算機(jī)為中心，把語音處理技術(shù)、圖象處理技術(shù)、視聽技術(shù)都集成在一起，而且把語音信號(hào)、圖象信號(hào)先通過模數(shù)轉(zhuǎn)換變成統(tǒng)一的數(shù)字信號(hào)，這樣作以后，計(jì)算機(jī)就可以很方便地對(duì)它們進(jìn)行存儲(chǔ)、加工、控制、編輯、變換，還可以查詢、檢索。充分發(fā)揮多媒體教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維，具有重要的作用。

大家知道，在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中一切都是由教師決定。從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)策略、教學(xué)方法、教學(xué)步驟甚至學(xué)生做的練習(xí)都是教師事先安排好的，學(xué)生只能被動(dòng)地參與這個(gè)過程，即處于被灌輸?shù)臓顟B(tài)。而在多媒體計(jì)算機(jī)這樣的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境中學(xué)生則可以按照自己的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)興趣來選擇自己所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，可以選擇適合自己水平的練習(xí)，如果教學(xué)軟件編得更好，連教學(xué)模式也可以選擇，比如說，可以用個(gè)別化教學(xué)模式，也可以用協(xié)商討論的模式。使計(jì)算機(jī)象學(xué)習(xí)伙伴一樣和你進(jìn)行討論交流。也就是說，學(xué)生在這樣的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境中有了主動(dòng)參與的可能，而不是一切都由教師安排好，學(xué)生只能被動(dòng)接受。按認(rèn)知學(xué)習(xí)理論的觀點(diǎn)，人的認(rèn)識(shí)不是外界刺激直接給予的，而是外界刺激與人的內(nèi)部心理過程相互作用產(chǎn)生的，必須發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、積極性，才能獲得有效的認(rèn)知，這種主動(dòng)參與性就為學(xué)生的主動(dòng)性、積極性的發(fā)揮創(chuàng)造了很好的條件。

三、教育技術(shù)中電子白板對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)的優(yōu)化

交互式電子白板作為當(dāng)前新的現(xiàn)代教育技術(shù)手段逐漸走進(jìn)課堂，它在功能上繼承了黑板和“計(jì)算機(jī)+投影儀”等教育設(shè)備所擁有的功能，以人機(jī)交互和豐富的學(xué)習(xí)資源等優(yōu)勢(shì)，改變了課堂的教學(xué)方式，為學(xué)生提供了更為豐富的學(xué)習(xí)資源，這對(duì)發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新精神和現(xiàn)代意識(shí)非常有利，為教師優(yōu)化數(shù)學(xué)課堂教學(xué)提供了不可多得的工具。

著名數(shù)學(xué)教育家波利亞曾指出，“數(shù)學(xué)有兩個(gè)側(cè)面，一方面是歐幾里得式的嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)，從這個(gè)方面看，數(shù)學(xué)像一門系統(tǒng)的演繹科學(xué)；但是另一方面，在創(chuàng)造過程中，數(shù)學(xué)更像是一門實(shí)驗(yàn)性的歸納科學(xué)。”人的思維就是形象思維在前，抽象思維在后。特別是中低年級(jí)的學(xué)生，學(xué)生對(duì)一些直觀的事物比較感興趣。這就需要我們教師在教學(xué)中盡量用圖片、實(shí)物等，并將動(dòng)與靜結(jié)合起來，通過生動(dòng)有趣的畫面使靜態(tài)的知識(shí)動(dòng)態(tài)化，把抽象的概念形象化，就能有效地掌握知識(shí)。例如：教師在教學(xué)“角的初步認(rèn)識(shí)”這一課時(shí)，先在電子白板上出示一架滑滑梯，說：“孩子們，我們認(rèn)識(shí)了角，設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)了三架滑梯，哪一架的角度最合適。”說完拖開圖，下面是三個(gè)角。讓學(xué)生思考哪個(gè)角度最合適。學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)很快找到了最合適角度。教師順勢(shì)說：“另外兩個(gè)角為什么不合適？”生：“一個(gè)角度太大了滑下來很危險(xiǎn)，一個(gè)角度太小了滑不動(dòng)。”“你們能把它們調(diào)整一下嗎？”師故意拉長(zhǎng)兩個(gè)角一邊的長(zhǎng)度。學(xué)生馬上悟出角度的大小與角邊的長(zhǎng)短無關(guān)。并紛紛指出要把兩邊靠攏或叉開些。根據(jù)學(xué)生的意思我馬上在白板上操作，讓學(xué)生初步了解角的大小與邊的長(zhǎng)短無關(guān)與兩邊叉開的大小有關(guān)。通過演示，變的直觀形象，學(xué)生易于理解。

四、教育技術(shù)中幾何畫板對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)的優(yōu)化

《幾何畫板》最大的特色是“動(dòng)態(tài)性”，即可以用鼠標(biāo)拖動(dòng)圖形上任一元素（點(diǎn)、線、圓），而事先給定的所有幾何關(guān)系（即圖形的基本性質(zhì)）保持不變。學(xué)生可以任意拖動(dòng)圖形、觀察圖形、發(fā)現(xiàn)結(jié)論、猜測(cè)并驗(yàn)證，在觀察、探索、發(fā)現(xiàn)的過程中增加對(duì)各種圖形的感性認(rèn)識(shí)，形成豐厚的幾何背景，從而更有助于學(xué)生對(duì)問題的理解和證明。

例如，對(duì)數(shù)函數(shù)y=logax（a>0，且a≠1）是高中數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容之一，它的性質(zhì)受a的范圍以及在相應(yīng)范圍內(nèi)大小變化的影響。我們把a(bǔ)的值用一端固定在x軸上的豎直向上的線段PA的長(zhǎng)度表示，即用A點(diǎn)的縱坐標(biāo)yA表示a的值，拖動(dòng)點(diǎn)A可以使a的值發(fā)生變化。使得對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象以動(dòng)態(tài)的方式有規(guī)律地呈現(xiàn)在學(xué)生眼前，不容易想象的微妙的變化隨著a值的變化表現(xiàn)出來，學(xué)生很容易在圖象變化過程中歸納、概括出對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)。

《幾何畫板》還能把數(shù)學(xué)中研究的“數(shù)”與“形”聯(lián)系起來，并顯示在屏幕上，這無疑給數(shù)學(xué)教學(xué)帶來極大的方便。同時(shí)它又能成為一個(gè)理想的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，這在教學(xué)上的意義非同尋常，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)手段的不足。在傳統(tǒng)教學(xué)中，講圓錐曲線（包括橢圓、雙曲線和拋物線）形成時(shí)，由于圖形用尺規(guī)很難畫，教具更難做，所以學(xué)生對(duì)圓錐曲線是由平面截圓錐側(cè)面而形成的很難理解。有《幾何畫板》制作一個(gè)課件演示圓錐曲線的形成，使學(xué)生通過全方位多角度的觀察就能夠很好地理解圓錐曲線的形成。

總之，教育技術(shù)給數(shù)學(xué)教學(xué)注入生命活力，在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中適時(shí)靈活運(yùn)用教育技術(shù)，不僅可以創(chuàng)設(shè)生動(dòng)具體的情景，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，還可以拓展數(shù)學(xué)信息功能，加快教學(xué)節(jié)奏，尤其在強(qiáng)化教學(xué)重點(diǎn)、突破教學(xué)難點(diǎn)等方面起著明顯的作用。

[參考文獻(xiàn)]

[1]張丹，白水瀟。課程標(biāo)準(zhǔn)案例式導(dǎo)讀與學(xué)習(xí)內(nèi)容要點(diǎn)[M].長(zhǎng)春：東北師范大學(xué)出版.

[2]史寧中.義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）教師學(xué)習(xí)指導(dǎo)[M].北京泰學(xué)新心教育圖書有限公司.

（作者單位：云南省昭通市昭陽區(qū)一中）