基于信息技術(shù)的中職數(shù)學(xué)課程教學(xué)探究

何勇

【摘 要】本文論述中職數(shù)學(xué)教學(xué)的四種策略，創(chuàng)新教學(xué)模式提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力、滲透數(shù)形結(jié)合思想提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)、優(yōu)化教學(xué)手段培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維，并將信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合。

【關(guān)鍵詞】中職數(shù)學(xué) 信息技術(shù) 數(shù)形結(jié)合? 優(yōu)化教學(xué)

【中圖分類號】G? 【文獻標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2019）09B-0146-02

進入新時代，在信息化的浪潮下，中等職業(yè)教育信息化事業(yè)發(fā)展迅速。從宏觀層面來看，我國 2011 年《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011 — 2020 年）》提出了信息技術(shù)與教育“深度融合”這一概念，2016 年《教育信息化“十三五”規(guī)劃》提出不斷倡導(dǎo)信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合的新理念，將信息技術(shù)與教育課程之間進行有效融合，不但能提升學(xué)生在教學(xué)過程中的主體地位，而且能夠促進教育的智能化發(fā)展。本文根據(jù)信息技術(shù)的特點，結(jié)合數(shù)學(xué)課程的教學(xué)改革進行實踐探討。

一、創(chuàng)新教學(xué)模式，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

中職學(xué)生學(xué)習(xí)能力比較差，學(xué)習(xí)基礎(chǔ)薄弱，而數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)需要學(xué)生具備較高的思維能力。在一般情況下，學(xué)生學(xué)習(xí)首先通過“信息傳遞”來進行，即是通過教師在課堂上講授，教師和學(xué)生互動或?qū)W生與學(xué)生之間相互學(xué)習(xí)實現(xiàn);其次是通過“吸收內(nèi)化”進行，即是在課前或課后通過學(xué)生自主學(xué)習(xí)獨立完成。但是在這個階段，假如沒有老師的輔導(dǎo)、支持，或者沒有同學(xué)之間的相互幫助，那么大多數(shù)學(xué)生常常會感到不知所措，嚴重的還會失去學(xué)習(xí)的動機和興趣。信息技術(shù)的發(fā)展，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、為數(shù)學(xué)課程改革提供了保證。

基于中職學(xué)生的學(xué)情特點，通過對傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課堂學(xué)習(xí)的有效拓展，筆者實踐了中職數(shù)學(xué)課程“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式。翻轉(zhuǎn)課堂，就是教師利用信息化手段，提供以教學(xué)視頻為主要形式的學(xué)習(xí)資源，學(xué)生在課前完成對教學(xué)視頻等學(xué)習(xí)資源的學(xué)習(xí)，在課中進行作業(yè)答疑、協(xié)作探究和互動交流等活動的教學(xué)模式。筆者在實踐過程中構(gòu)建翻轉(zhuǎn)課堂路徑的五個步驟：創(chuàng)建教學(xué)視頻—發(fā)布任務(wù)—知識內(nèi)化—階段測試—總結(jié)梳理。具體為課前四步驟：①設(shè)置導(dǎo)學(xué)方案;②制作微課;③課前自主學(xué)習(xí);④預(yù)習(xí)結(jié)果分析。課中三環(huán)節(jié)：①任務(wù)驅(qū)動合作學(xué)習(xí);②問題探究自主學(xué)習(xí);③交流、展示、評價學(xué)習(xí)。課后二要素：①課后拓展、評價;②診斷與改進。

制作微課是翻轉(zhuǎn)課程實施的關(guān)鍵。教師圍繞某個知識點或教學(xué)環(huán)節(jié)，在充分考慮學(xué)生個性差異化前提下，收集或創(chuàng)建教學(xué)視頻，錄制微課等教學(xué)資源。教師在學(xué)習(xí)平臺上傳微視頻、學(xué)習(xí)任務(wù)書等學(xué)習(xí)材料，將學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的“信息傳遞”放在課前進行，打破傳統(tǒng)課堂教學(xué)時空的限制，讓學(xué)生自主安排學(xué)習(xí)時間，通過努力完成學(xué)習(xí)任務(wù)。如在《正弦函數(shù)的圖象和性質(zhì)》一節(jié)，教師可通過制作繪制正弦函數(shù)圖象的微視頻，讓學(xué)生自主觀看，學(xué)生可通過學(xué)習(xí)微視頻，清楚地看到正弦函數(shù)圖象形成的過程，直觀地發(fā)現(xiàn)函數(shù)的性質(zhì)，有效幫助學(xué)生理解和掌握知識。

在知識“吸收內(nèi)化”環(huán)節(jié)，可以采用任務(wù)驅(qū)動合作學(xué)習(xí)，首先通過探究的方式完成相關(guān)知識的學(xué)習(xí)，其次再將所學(xué)知識應(yīng)用到項目實踐活動中去，最后通過學(xué)生的自評、互評以及老師的補充評價，對完成任務(wù)進行歸納總結(jié)。在項目任務(wù)的實施過程中，學(xué)生將所學(xué)知識用來解決實際問題，在項目任務(wù)的驅(qū)動下，增強學(xué)生學(xué)習(xí)的目的性和主動性。在分析評價環(huán)節(jié)，幫助學(xué)生對本節(jié)所學(xué)知識升華內(nèi)化，增強學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的綜合能力。

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式和傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比，打破傳統(tǒng)課堂教學(xué)時空的制約，對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進行重構(gòu)，課前老師就能充分清楚學(xué)生的學(xué)習(xí)難點，課堂上給學(xué)生的指導(dǎo)也更有針對性，而且能滿足學(xué)生個性化學(xué)習(xí)進度及學(xué)習(xí)內(nèi)容的需要，更有助于促進學(xué)生數(shù)學(xué)知識的吸收和內(nèi)化，“吸收內(nèi)化”教學(xué)環(huán)節(jié)在課堂上通過師生、生生互動來實現(xiàn)。此教學(xué)模式有利于對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和探究能力進行培養(yǎng)，滿足學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的個性化學(xué)習(xí)。

二、滲透數(shù)形結(jié)合，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)

我國著名數(shù)學(xué)家華羅庚曾說過：“數(shù)形結(jié)合百般好，隔裂分家萬事休。”數(shù)形結(jié)合法是一種重要的數(shù)學(xué)思想方法，就是把數(shù)學(xué)中“數(shù)”和數(shù)學(xué)中“形”結(jié)合起來解決數(shù)學(xué)問題的一種數(shù)學(xué)思想?！皵?shù)”是指數(shù)據(jù)與式子，主要表現(xiàn)在方程、不等式、函數(shù)、數(shù)列等幾個方面?！靶巍笨梢岳斫鉃閹缀螆D形和函數(shù)圖象。

在信息技術(shù)下，通過計算機，能夠?qū)⒅T多知識變成動態(tài)化，借助形的直觀來理解抽象的數(shù)，將抽象思維和形象思維相結(jié)合，使相對復(fù)雜的問題簡單化。中職數(shù)學(xué)課程標(biāo)準中提出的數(shù)學(xué)建模與數(shù)據(jù)分析，具有明顯的信息化時代特征。建立數(shù)學(xué)知識模型是對實際生活中的問題采取數(shù)學(xué)抽象，用數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)語言闡述數(shù)學(xué)問題，構(gòu)建模型學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識信息素養(yǎng)。如“畫函數(shù)圖象，根據(jù)函數(shù)圖象分析函數(shù)性質(zhì)”，是中職數(shù)學(xué)常見的難點和重點內(nèi)容。對于常見的一次函數(shù)、二次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)及對數(shù)函數(shù)、正弦函數(shù)等，學(xué)生一般都能畫出其圖象，根據(jù)函數(shù)圖象分析、探究，然后歸納出函數(shù)性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生理性思維和數(shù)形結(jié)合的思想。通過數(shù)學(xué)軟件，可以在計算機上把圖象的動態(tài)變化與數(shù)、形充分地結(jié)合起來。自變量改變后函數(shù)值也跟著變化，即函數(shù)圖象也跟著變化過程充分地展現(xiàn)在學(xué)生面前，幫助學(xué)生完成思考過程，很大程度上提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的趣味性，促使學(xué)生從學(xué)習(xí)困境中走出來，讓學(xué)生從直觀認識上升到抽象總結(jié)的層次，突出對數(shù)學(xué)思維能力的訓(xùn)練和培養(yǎng)，培養(yǎng)屬于學(xué)生自己的數(shù)形結(jié)合方式，提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

三、優(yōu)化教學(xué)手段，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維過程

在信息技術(shù)的不斷發(fā)展過程中，傳統(tǒng)的教學(xué)手段也得到快速的發(fā)展與變化。受到教學(xué)手段的約束，在傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，有時不能讓學(xué)生體驗到知識的產(chǎn)生、發(fā)展和變化的整個過程，有些數(shù)學(xué)思維也不能很好地呈現(xiàn)給學(xué)生。運用信息技術(shù)教學(xué)，促使我們轉(zhuǎn)變教學(xué)手段，有效解決上述數(shù)學(xué)問題。

常用的數(shù)學(xué)教學(xué)軟件，如“幾何畫板”“公式編輯器”等，在教學(xué)過程中的合理使用，可以為學(xué)生提供探究式的學(xué)習(xí)環(huán)境。在教學(xué)過程中運用動畫、音頻與插圖等，將抽象而又復(fù)雜的數(shù)學(xué)簡單化。如教師以探究三角函數(shù)圖象為例，利用幾何畫板用軌跡的方法作三角函數(shù)圖象，降低學(xué)生學(xué)習(xí)的難度。大家都知道，函數(shù)圖象反映了函數(shù)值 y 與自變量 x 對應(yīng)關(guān)系，它可以通過直角坐標(biāo)平面上點的坐標(biāo)（x，y）的形式反映出來。于是，我們可以把函數(shù)圖象看成這些點的集合，或者稱為動點的軌跡。如作三角函數(shù) y=sinx 的圖象，通過幾何畫板軟件，讓學(xué)生學(xué)會用“追蹤點”觀察圖象、用“軌跡”構(gòu)造函數(shù)圖象。第一，通過“追蹤點”和設(shè)置參數(shù)的動畫，觀察點的運動變化和點的運動軌跡。第二，構(gòu)造點的軌跡，作出三角函數(shù) y=sinx 的圖象。學(xué)生通過幾何畫板完成三角函數(shù) y=sinx 的動態(tài)圖象，能真實感受到三角函數(shù)圖象變化規(guī)律與自變量 x 的關(guān)系，完成知識從“特殊到一般”過度。

通過信息技術(shù)，可以改進傳統(tǒng)教學(xué)中只能通過語言講述來組織教學(xué)的不足，結(jié)合計算機通過運用多媒體的形式來進行課堂演示，使學(xué)生較好完成學(xué)習(xí)思考過程，實現(xiàn)有效培養(yǎng)學(xué)生抽象、直觀想象等數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的目標(biāo)，以此來形成對數(shù)學(xué)概念、定義的正確理解和科學(xué)認識，提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量。

四、掌握計算工具使用技能，提升學(xué)生的信息素養(yǎng)

《中等職業(yè)學(xué)校數(shù)學(xué)教學(xué)大綱》中明確把“培養(yǎng)學(xué)生的計算技能、計算工具使用技能和數(shù)據(jù)處理技能”作為課程教學(xué)目標(biāo)。在課堂中怎樣把該課程教學(xué)目標(biāo)實現(xiàn)？隨著信息化的快速發(fā)展和大數(shù)據(jù)時代的到來，各行各業(yè)對員工的數(shù)學(xué)素養(yǎng)提出更高的要求。信息技術(shù)已經(jīng)把我們從數(shù)據(jù)處理和復(fù)雜的數(shù)據(jù)計算中解放出來，已經(jīng)從紙筆運算轉(zhuǎn)變成了能夠科學(xué)地運用計算機技術(shù)，不必再浪費精力和時間去做復(fù)雜的計算。面對這種趨勢，需要我們做出新的調(diào)整，中職數(shù)學(xué)教育需要安排更多的時間突出數(shù)學(xué)教育的培養(yǎng)功能：一是著重引導(dǎo)學(xué)生理解各種運算的意義和方法，減小繁瑣復(fù)雜的運算技能學(xué)習(xí);二是要重視計算器使用技能學(xué)習(xí)，使學(xué)生會使用計算器或數(shù)學(xué)軟件來進行數(shù)學(xué)運算。如任意角三角函數(shù)的計算、指數(shù)冪和對數(shù)的計算等。學(xué)生在網(wǎng)上交流數(shù)學(xué)問題的時候，在 Word 文檔中錄入數(shù)學(xué)公式，利用“公式編輯器”軟件或利用 Word 的“域功能”就可以完成數(shù)學(xué)公式的錄入，就可以較好地進行互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)和交流。

在信息技術(shù)環(huán)境下，在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，應(yīng)用 Excel 軟件解一元二次方程，方便地制作解一無二次方程的工作表，Excel 軟件還可以進行成績分析及處理，可以繪制函數(shù)圖象等。Excel 軟件操作簡單，可以對幾個變量的線性規(guī)劃問題進行解答，不用再進行手工計算和人工編制程序的復(fù)雜程序。學(xué)生的學(xué)習(xí)重點發(fā)生轉(zhuǎn)變，重點在數(shù)學(xué)抽象、數(shù)學(xué)建模和數(shù)據(jù)處理上。這就要求我們在教學(xué)過程中，要有效落實“教學(xué)大綱”對計算機軟件的使用要求，把教學(xué)內(nèi)容與常用計算機軟件有機結(jié)合起來，強化學(xué)生對計算工具的使用技能，提升學(xué)生對數(shù)學(xué)的理解。這不但增強了學(xué)生數(shù)學(xué)運算技能，而且也是適應(yīng)新時代社會發(fā)展具備的基本素養(yǎng)之一。

總而言之，信息化技術(shù)在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用已經(jīng)成為必然趨勢，信息技術(shù)的發(fā)展給數(shù)學(xué)教學(xué)帶來了技術(shù)支撐和改革的契機，讓數(shù)學(xué)更加情境化，讓數(shù)學(xué)變得更加容易理解。陶行知先生說：“與時代俱進，才能做一個長久的現(xiàn)代人?！蔽覀兊慕逃菓?yīng)該利用信息技術(shù)服務(wù)中職教育信息化、現(xiàn)代化建設(shè)，實現(xiàn)職業(yè)教育可持續(xù)發(fā)展。

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【作者簡介】何 勇（1968— ），男，漢族，工學(xué)學(xué)士學(xué)位，高級講師，玉林市機電工程學(xué)校辦公室副主任，主要研究方向為中職數(shù)學(xué)教育教學(xué)。

（責(zé)編 盧建龍）