信息技術運用于高中數(shù)學教學的模式

何君

摘要：數(shù)學的特點：高度抽象、邏輯嚴密，應用廣泛。因此信息技術運用于高中數(shù)學教學模式的研究是教學研究領域的一個重要的課題。經(jīng)過探索和實踐，認為現(xiàn)代信息技術運用于高中數(shù)學教學模式可以根據(jù)信息技術在課堂教學中的功能劃分為：數(shù)學情景演示型、合作交流型、自主探究型。理論聯(lián)系實際，希望對高中數(shù)學教學實踐起到較好的指導作用。

關鍵詞：信息技術;高中數(shù)學課程;教學模式

1研究的意義

近年來，教育技術界的人士非常重視信息技術運用于課程模式的探索和研究，相繼也取得了不少的收獲和成果。例如：何克抗教授總結歸納出的講授、探索、協(xié)作以及個別輔導等5類網(wǎng)絡教學模式，李克東教授經(jīng)研究提出的小組合作——遠程協(xié)商式、情境——探究式等4種數(shù)字化學習模式。這些教學模式在一定的程度上對數(shù)學教學有很好指導作用，但由于學科之間的普適性，如果直接運用到數(shù)學教學就會缺乏一定的針對性。下面將現(xiàn)代信息技術運用于高中數(shù)學教學的模式劃分為：數(shù)學情景演示型、合作交流型、自主探究型，希望對教師在數(shù)學課堂中運用現(xiàn)代信息技術有所幫助。

2信息技術運用于高中數(shù)學課堂教學的模式

2.1以“數(shù)學情景演示”為主的教學模式

以“數(shù)學情景演示”為主的教學模式被廣泛地使用。具體表現(xiàn)在運用圖片、文字、聲音、動畫的演示，變靜為動，化難為易，把抽象的東西形象化，通過多媒體的形式突出教學重點、解決教學難點，在符合學生的思維和心理特點的前提下，使知識的再發(fā)現(xiàn)過程得到良好的展示，從而激發(fā)學生的學習興趣，調動學生學習的積極性和主動性，最終達到提高學習效率和教學質量的目的。例如：

三角函數(shù)的教學中，在研究“正弦函數(shù)的復合變換”的時候，我們可以通過《幾何畫板》開發(fā)出相應的課件，只要操作其中的按鈕就能清楚地展示由 到 的變換的全過程.如圖2.1-1，是點擊了“”這個按鈕后呈現(xiàn)出的狀態(tài)，而圖中紅色的圖像就是的圖象，藍色的圖象是的圖象（已標出）。

接著點擊“先橫坐標縮短為原來的1/2倍”，紅色圖像開始逐漸變化，最后的狀態(tài)如圖2.1-2所示，這樣就首先完成了“橫向伸縮”變化。

然后點擊“再把縱坐標伸長為原來的3倍”，紅色曲線有開始變化，逐漸縱向伸長到如圖2.1-3所示的狀態(tài)。這時最初的的圖象經(jīng)過橫向和縱向伸縮變化后，與的圖象的形狀大小一模一樣的了。

到了這一步，其實可以讓學生自己觀察后回答：怎樣才能讓紅色曲線變換到與藍色圖象重合？通過學生的回答也就順理成章地點擊“最后向左移π/6個單位”這個按鈕，最終完成整個變換過程，如圖2.1-4：

“正弦函數(shù)的復合變換”除了以上研究的三種情況，還有“縱向平移”變換，這與“橫向平移”類似，在課件中沒有展示，這可以留給同學們自己探究得出結論。

2.2以“合作交流”為主的教學模式

合作交流的教學模式一方面是指教師和學生之間的交流，如果學生在學習的過程中遇到了問題，就可以通過網(wǎng)絡上傳給老師或者發(fā)送到老師的E-mail中，然后教師將問題的解答反饋給學生。另一方面是指學生之間的通過網(wǎng)絡相互訪問，共同探討，合作交流來解決問題。當然，學生還可以利用網(wǎng)絡和更多的不認識的人共同探討，在這種無聲的交流學習模式下，不但得到了更為廣闊的合作面，而且秩序井然、互不干擾。這樣的學習氛圍遠遠比傳統(tǒng)教學中的分組討論式學習更加有效。

2.3以“自主探究”為主的教學模式

隨著計算機數(shù)學軟件和圖形計算器等數(shù)學工具的日益發(fā)展，學生可以自主地在“問題空間”里做“數(shù)學實驗”和進行實踐探索。例如，幾何畫板就是一個十分理想環(huán)境，在這個環(huán)境里學生可以積極探索數(shù)學問題，體會 “做數(shù)學”的樂趣，因此學生完全可以用它來進行“數(shù)學實驗”，從而使學生在解決問題的過程中獲得真正的數(shù)學方法和經(jīng)驗，而不只是一些抽象的數(shù)學結論。例如，指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)的圖像相交點的情況。

有一些學生會問到當 時，指數(shù)函數(shù)的圖像與對數(shù)函數(shù)的圖像是否會有交點的問題，因為在課本和很多參考書中，所給出的在同一坐標系內(nèi)指數(shù)函數(shù)的圖像 與對數(shù)函數(shù) 的圖像在當 時似乎是不相交的，正確的結論到底是怎樣的呢？這時，學生可以借助幾何畫板在同一坐標系作出函數(shù)，（且）的圖像，拖動B點和C點，使a的值大于1，當a的值越來越大時，指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)的圖像變化情況從圖2.3-1到圖2.3-2到圖2.3-3。

學生動手操作可以得出結論：當a大于1時，可以有一個或兩個公共點，也可以沒有公共點。

自主探究的教學模式非常符合目前的“主導——主體”式的教學方式，從中充分發(fā)揮學生的主體能動性，從而真正體現(xiàn)學生的主體地位，使學生成為學習的主人。此外，信息技術作為學生認知的工具，自主探究的教學模式還不會受到時間和空間的限制。高中數(shù)學課程中有很多內(nèi)容的教學都比較適合這種教學模式，如高二數(shù)學課程中“線性規(guī)劃的最優(yōu)解”的教學等，這里不再一一討論。

3結束語

現(xiàn)代信息技術應用于數(shù)學課堂教學使得教學觀念及方式發(fā)生了根本性轉變，教師在教學過程應該引導學生自主探究和實踐探索。學生的學習方式也由被動學習轉變?yōu)橹鲃訉W習，由傳統(tǒng)的“聽數(shù)學”轉變?yōu)槿缃竦摹白鰯?shù)學”，充分發(fā)揮學生學習的主體性。

但是信息技術應用于高中數(shù)學課程中應注意一些問題：既要最大限度地發(fā)揮現(xiàn)代信息技術的優(yōu)勢，又要充分發(fā)揮教師的作用，只有二者完美地結合，才是最佳的教學策略，因為師生之間的情感交流對學生全面發(fā)展所起的作用，是現(xiàn)代信息技術技術望塵莫及的;其次是把握現(xiàn)代技術與傳統(tǒng)手段的平衡，信息技術的使用也要有一個“度”， 不能在什么情況下都依靠多媒體網(wǎng)絡，在實際教學中教師要逐漸學會把握新型教學與傳統(tǒng)教學之間的平衡，從而達到信息技術與高中數(shù)學課程整合的最佳效果。

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四川省簡陽中學數(shù)學組