高中數(shù)學(xué)函數(shù)教學(xué)與信息技術(shù)的整合分析

江蘇省無錫市第三高級中學(xué) 周志良

在新課程標(biāo)準(zhǔn)背景下，國家已經(jīng)高度重視教育行業(yè)的發(fā)展，且對高中階段的教育提出了更加嚴(yán)格的要求。函數(shù)作為高中數(shù)學(xué)中的一項重要內(nèi)容，具有一定的繁雜性與抽象性，如果教師僅僅帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識，做一些習(xí)題訓(xùn)練，可能會使學(xué)生厭煩數(shù)學(xué)課堂，覺得數(shù)學(xué)學(xué)科枯燥與乏味，影響學(xué)生學(xué)習(xí)效率。而信息技術(shù)為一種輔助教學(xué)工具，將其運用在函數(shù)教學(xué)中可以有效賦予課堂生動性，降低學(xué)習(xí)難度，便于學(xué)生更好地學(xué)習(xí)與掌握相關(guān)知識與技能。因此，高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)依據(jù)教學(xué)目標(biāo)，巧妙地把數(shù)學(xué)函數(shù)教學(xué)和信息技術(shù)進(jìn)行整合，增強(qiáng)數(shù)學(xué)課堂的有效性，提高教學(xué)質(zhì)量。

一、高中數(shù)學(xué)函數(shù)教學(xué)與信息技術(shù)整合的價值

1．營造良好的信息化教學(xué)環(huán)境

總體而言，高中函數(shù)中涉及的相關(guān)知識大多數(shù)呈現(xiàn)數(shù)形結(jié)合的形式，同時，數(shù)形結(jié)合也是數(shù)學(xué)領(lǐng)域中的一種思想方式，其本質(zhì)為將較為抽象的語言和形象化的圖形進(jìn)行結(jié)合，借助圖形和語言之間的轉(zhuǎn)化凸顯出幾何與代數(shù)的關(guān)系。利用信息技術(shù)，可以把函數(shù)的內(nèi)在特征生動表現(xiàn)出來，在數(shù)形結(jié)合的基礎(chǔ)上幫助學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題，強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)技能。

2．利于教學(xué)質(zhì)量的提升

在以往的數(shù)學(xué)函數(shù)教學(xué)中，學(xué)生往往以提高學(xué)習(xí)成績?yōu)槟繕?biāo)被動參與學(xué)習(xí)活動，甚至出現(xiàn)考試之前臨時抱佛腳的情況，這樣學(xué)生便不會真正掌握相關(guān)知識與技能，影響學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升。教師運用信息技術(shù)時，可以更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，由于信息技術(shù)的直觀性與生動性，能夠滿足學(xué)生身心發(fā)展的需求，以圖文并茂的形式形象地向?qū)W生展示教學(xué)內(nèi)容，對學(xué)生造成視覺沖擊，提高學(xué)生學(xué)習(xí)動力，進(jìn)而提升教學(xué)質(zhì)量。

二、高中數(shù)學(xué)函數(shù)教學(xué)與信息技術(shù)的有效整合策略

1．將函數(shù)概念與信息技術(shù)整合

信息技術(shù)可以將靜態(tài)的圖片動態(tài)化，將缺少生機(jī)的文字賦予動畫效果，豐富教學(xué)內(nèi)容，擴(kuò)展學(xué)生學(xué)習(xí)視野。對于函數(shù)的相關(guān)知識，教師首先要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)函數(shù)的概念，為學(xué)生解決問題能力的提高奠定基礎(chǔ)，所以數(shù)學(xué)教師應(yīng)把函數(shù)的概念與信息技術(shù)進(jìn)行整合，繪制函數(shù)圖像，使學(xué)生直觀感受到函數(shù)的圖像特征，掌握函數(shù)的基本性質(zhì)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。

比如教師可以借助信息技術(shù)中的幾何軟件，引導(dǎo)學(xué)生回憶二次函數(shù)的基礎(chǔ)知識，繪制出函數(shù)y=4x2+3的圖像，增加學(xué)生對函數(shù)中因變量和自變量的了解，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，然后向?qū)W生介紹指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)，引導(dǎo)學(xué)生思考函數(shù)y=2x、y=x2以及y=log2x圖像的繪制過程與三者之間的關(guān)系，同時利用信息技術(shù)展示函數(shù)圖像的動態(tài)繪制過程，對學(xué)生造成視覺沖擊，鼓勵學(xué)生積極探究指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)的基本特征，強(qiáng)化學(xué)生對函數(shù)本質(zhì)的了解，提高信息技術(shù)應(yīng)用的效果。

2．將函數(shù)奇偶性與信息技術(shù)整合

在新課標(biāo)背景下，函數(shù)的奇偶性是高考中函數(shù)領(lǐng)域內(nèi)的一個考點，也是函數(shù)重要的特征之一，因此教師要加大力度引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)函數(shù)的奇偶性知識，這便要求教師結(jié)合函數(shù)的定義域，借助信息技術(shù)直觀地向?qū)W生展示奇函數(shù)與偶函數(shù)的圖像，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。教師可以利用實時投影信息技術(shù)繪制函數(shù)y=x3與y=x2圖像，要求學(xué)生認(rèn)真觀察兩個圖像的特點，逐步引導(dǎo)學(xué)生了解到原點對稱和y軸對稱的意義，進(jìn)而巧妙掌握函數(shù)奇偶性的知識與技能，提高信息技術(shù)的運用價值。

3．將函數(shù)的導(dǎo)數(shù)問題與信息技術(shù)整合

對于高中函數(shù)教學(xué)內(nèi)容，導(dǎo)數(shù)也是其中一個組成部分，而導(dǎo)數(shù)的定義有些抽象，容易引起學(xué)生學(xué)習(xí)障礙。因此在導(dǎo)數(shù)知識的講解期間，教師要利用信息技術(shù)，發(fā)揮信息技術(shù)的輔助作用，為學(xué)生呈現(xiàn)導(dǎo)數(shù)的動畫，促使學(xué)生鮮明感受到平均變化與瞬間變化的方式，加強(qiáng)學(xué)生對導(dǎo)數(shù)的了解，提高學(xué)生解決問題的能力。

比如教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀看運動員跑步由起始點到終點的過程，向?qū)W生提出問題：怎樣計算運動員跑步的速度？運動員跑步的速度與哪些元素有關(guān)？將學(xué)生分為若干個小組，要求學(xué)生以小組的形式進(jìn)行討論，并且給予學(xué)生適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，促使學(xué)生認(rèn)識到要想求出運動員的瞬時速度，需要借助圖像的趨勢進(jìn)行分析，也就是計算出運動員在某一段路程內(nèi)的速度，巧妙地將導(dǎo)數(shù)和極限思想進(jìn)行融合，依據(jù)信息技術(shù)將函數(shù)實際問題變得更加形象具體，增加數(shù)學(xué)問題的深度與廣度，降低學(xué)生學(xué)習(xí)難度，在保證教學(xué)效率的同時發(fā)展學(xué)生的自身思維能力，全方位提高學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

綜上所述，在高中數(shù)學(xué)函數(shù)課堂中融入信息技術(shù)具有重要的作用與意義，高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)認(rèn)識到函數(shù)教學(xué)與信息技術(shù)整合的價值與必要性，依據(jù)學(xué)生實際學(xué)習(xí)情況，精心優(yōu)化函數(shù)教學(xué)環(huán)節(jié)，充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，賦予數(shù)學(xué)課堂生動化與形象化，降低教學(xué)難度，提高學(xué)生數(shù)學(xué)能力，促使學(xué)生更好地成長與發(fā)展。