進(jìn)入21世紀(jì),現(xiàn)代多媒體信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用對(duì)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容、數(shù)學(xué)教學(xué)、數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)等產(chǎn)生深刻的影響?!镀胀ǜ咧袛?shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確提出了信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程整合的兩個(gè)具體方案。這為高中數(shù)學(xué)落實(shí)新課程標(biāo)準(zhǔn)指明了路徑。
一、運(yùn)用信息技術(shù)增強(qiáng)數(shù)學(xué)的可視化,提高課堂教學(xué)效率
數(shù)學(xué)的理解需要直觀的觀察、視覺(jué)的感知。如運(yùn)用信息技術(shù)動(dòng)態(tài)演示可將函數(shù)圖象、幾何圖形的性質(zhì)以及幾何證明的背景等直觀呈現(xiàn),使其可視化,有助于學(xué)生的理解,從而達(dá)到提高課堂教學(xué)效率的目的。
1.動(dòng)態(tài)演示有助于學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念。
運(yùn)用信息技術(shù)呈現(xiàn)以往教學(xué)中難以呈現(xiàn)的課程內(nèi)容,有助于學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念、性質(zhì)的理解。蘇教版高中數(shù)學(xué)必修4第一章中《函數(shù)的圖象和性質(zhì)》這一節(jié)是教學(xué)的難點(diǎn),在講解參數(shù)對(duì)圖象變化的影響時(shí),傳統(tǒng)方法是用“五點(diǎn)法”作出變化前后的函數(shù)圖象,然后讓學(xué)生觀察變化的結(jié)果。盡管教師花了不少時(shí)間作圖、講解,學(xué)生往往還是一知半解。若借助幾何畫板來(lái)演示,我們可以設(shè)置參數(shù)隨意地調(diào)整大小,還可以設(shè)置動(dòng)畫操作按鈕,連續(xù)變化圖象,使學(xué)生很容易觀察出它們對(duì)曲線的影響,總結(jié)出圖象變化的規(guī)律。
2.動(dòng)態(tài)演示有助于學(xué)生感悟數(shù)學(xué)思想方法。
運(yùn)用信息技術(shù)呈現(xiàn)以往教學(xué)中難以呈現(xiàn)的課程內(nèi)容,有助于學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)思想方法的感悟。極限是數(shù)學(xué)中重要的思想方法,蘇教版選修2-2第一章《導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用》中導(dǎo)數(shù)、定積分都是利用極限思想定義的。如曲邊梯形的面積這一節(jié),若利用幾何畫板的迭代功能,就能生動(dòng)地展示出隨著小矩形的個(gè)數(shù)的增多,各矩形組成的圖形逐步逼近曲邊梯形,各小矩形的面積和逐步逼近曲邊梯形的面積,就可以使學(xué)生真正動(dòng)態(tài)地領(lǐng)會(huì)“以直代曲”“極限”等數(shù)學(xué)思想方法。
3.動(dòng)態(tài)演示有助于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
在例題教學(xué)和習(xí)題評(píng)講中,運(yùn)用信息技術(shù)動(dòng)態(tài)演示,還有助于提高學(xué)生參與探究的積極性,有利于學(xué)生觀察、分析問(wèn)題,抓住問(wèn)題的本質(zhì)。
二、展示數(shù)學(xué)中的美與真,體現(xiàn)數(shù)學(xué)的文化價(jià)值
數(shù)學(xué)教學(xué)在向?qū)W生傳授數(shù)學(xué)知識(shí)的同時(shí),還要向?qū)W生展示數(shù)學(xué)美,充分體現(xiàn)數(shù)學(xué)的文化價(jià)值。蘇教版高中數(shù)學(xué)選修2-1中《圓錐曲線與方程》一章中蘊(yùn)含有大量數(shù)學(xué)美的素材,其中以圓錐曲線的統(tǒng)一美、和諧美最為典型。教學(xué)中,教師可以充分利用信息技術(shù)展示三種圓錐曲線的共性。
可以讓學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)收集圓錐曲線的其他共性,如相似的光學(xué)性質(zhì)、幾何性質(zhì)等等。使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到三種圓錐曲線之間內(nèi)在的統(tǒng)一性,而這種統(tǒng)一性是客觀世界統(tǒng)一性的反映,讓學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)的美與真。
三、進(jìn)行模擬試驗(yàn),體現(xiàn)數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值
算法是新增的必修課程內(nèi)容,算法作為計(jì)算機(jī)科學(xué)的理論核心,算法思想滲透在高中數(shù)學(xué)課程的各相關(guān)內(nèi)容中, 新課程十分重視算法的教學(xué),明確提出了信息技術(shù)與算法整合的要求。教學(xué)中,可結(jié)合“信息技術(shù)”選修課程中的VB編程方法進(jìn)行模擬試驗(yàn),在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)讓學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值。如概率一章中用EXCEL撒豆子模擬試驗(yàn)估計(jì)值,教師可放手讓學(xué)生自己動(dòng)手編寫程序,Rnd是生成0~1之間的隨機(jī)數(shù)函數(shù),要由此得到-1與1之間隨機(jī)數(shù)的生成方法,學(xué)生會(huì)感到困難,教師應(yīng)適當(dāng)給予點(diǎn)撥,并進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出生成m~n之間的隨機(jī)數(shù)的方法。
當(dāng)然,信息技術(shù)的運(yùn)用只是教學(xué)手段之一,并不是教學(xué)的目的。因此,信息技術(shù)的運(yùn)用不能替代傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方法,而應(yīng)該適當(dāng)、適時(shí)、適度地運(yùn)用,充分發(fā)揮其輔助教學(xué)的功能,使其能夠真正彰顯出數(shù)學(xué)本質(zhì),提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),提高課堂教學(xué)效率。
(作者單位:江蘇省昆山中學(xué))