詹樹花
【摘 要】為了使信息技術(shù)在我們的課堂教學(xué)中發(fā)揮它應(yīng)有的作用,我們需要對知識的切入點、教學(xué)的難點、教學(xué)的重點和教學(xué)內(nèi)容的開放點等進行衡量,選擇信息技術(shù)的應(yīng)用時機。筆者在一線教學(xué)中,通過信息技術(shù)的使用,可以更好地做知識的切入;利用信息技術(shù)的優(yōu)勢,可以輔助重點內(nèi)容的本質(zhì)的刻畫;借助信息技術(shù)動態(tài)過程或者其他多種表征形式,可以起到化生為熟、化難為易的效果;利用信息技術(shù)更有開放性的教學(xué)過程,可以構(gòu)筑探索數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)環(huán)境。
【關(guān)鍵詞】切入點;重難點;開放點;信息技術(shù);數(shù)學(xué)
【中圖分類號】G712 【文獻標(biāo)識碼】B
【論文編號】1671-7384(2016)04-0085-03
現(xiàn)代教育技術(shù)廣泛應(yīng)用于教育領(lǐng)域,不僅從手段上,而且從觀念、教學(xué)模式上都引起了教學(xué)的深層變革。信息技術(shù)的飛速發(fā)展,全面推動了數(shù)學(xué)教學(xué)的變革。信息技術(shù)輔助教學(xué)與數(shù)學(xué)學(xué)科整合已成為現(xiàn)代化教學(xué)方式之一,它亦是現(xiàn)代教育發(fā)展的必然趨勢。因此,對數(shù)學(xué)教育工作者來說,有必要對教學(xué)過程重新審視,運用現(xiàn)代信息技術(shù)對教學(xué)進行創(chuàng)造性設(shè)計,發(fā)揮計算機輔助教學(xué)的特有功能。把信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)有機結(jié)合起來,可使教學(xué)形式更加形象化、多樣化、視覺化,有利于充分揭示數(shù)學(xué)概念的形成過程,展示數(shù)學(xué)思維的發(fā)展過程,使教育教學(xué)收到事半功倍的效果。
信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,目的是讓學(xué)生更容易理解數(shù)學(xué),更有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力,歸根到底是為了幫助和引領(lǐng)學(xué)生進行思考。要使信息技術(shù)的應(yīng)用真正發(fā)揮幫助學(xué)生或者是引領(lǐng)學(xué)生思考的功效,就必須關(guān)注課堂教學(xué)中的切入點、重點、難點和開放點。本文就在這些“應(yīng)用點”方面展開論述。
知識的切入點
所謂的知識切入點就是指何時、以什么樣的方式引入某一個知識點學(xué)生能感興趣,同時又更容易理解與掌握。在日常教學(xué)中,每個章節(jié)知識點的切入,通常是通過一些鋪墊而進入的,有時候通過信息技術(shù)的使用,可以更好地做知識的切入,同時,也能更好地引起學(xué)生學(xué)習(xí)新知的興趣。如講解《圓的方程》第一節(jié)課時,我們都知道圓的方程是根據(jù)定義來推導(dǎo)的,所以要講圓的方程必須先對圓的定義有所了解。為了讓學(xué)生更好地理解圓的定義,同時也能讓學(xué)生把所學(xué)知識跟日常生活建立聯(lián)系,我們可以用信息技術(shù)展示一些日常生活的有關(guān)運用圓的物體,這樣可以讓學(xué)生感受圓在日常生活中的運用。同時讓學(xué)生欣賞及感受圖形之美,這是在傳統(tǒng)教學(xué)中所不能達到的。還可以讓學(xué)生思考一些有關(guān)圓的問題,如:我們平常所見的井蓋為什么是圓的?為什么汽車輪子是圓形的?這些都是跟圓的特性有關(guān)。為了讓學(xué)生更好地理解圓的特性,我們可以通過《幾何畫板》制作的動畫來演示:方形的車輪與圓形的車輪在馬路上運動情形(圖1、圖2)。若用方形的車輪我們的道路就不能那么平坦了,為什么用圓形的車輪道就可以是平坦的?引導(dǎo)學(xué)生分析兩種情況,找出圓的特性,此時切入圓的定義便水到渠成。同時,我們可以再以動畫演示圓的形成過程,這樣,學(xué)生就能通過直觀觀察更好地理解抽象概括的定義。
數(shù)學(xué)就是對生活中事物的發(fā)生規(guī)律的抽象概括,要想學(xué)生更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),就必須盡可能地還原其直觀的形象。
教學(xué)的難點
通常,教學(xué)中的難點往往是因為其表征的困難,從而導(dǎo)致它難以與學(xué)生已有知識和經(jīng)驗結(jié)合起來而形成的。這時,借助信息技術(shù)利用動態(tài)過程或者其他多種表征形式,來幫助學(xué)生建立該知識點的意義,就會起到化生為熟、化難為易的效果。
在中職數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中,如在講“求一元二次不等式的解集”時,這部分的內(nèi)容對很多學(xué)生來說是比較難的,甚至到了三年級高職高考時,還是有不少學(xué)生不會做。對于中職的學(xué)生來說,它的難點存在于兩個方面,一是不會解一元二次函數(shù)而導(dǎo)致不能準(zhǔn)確地寫出一元二次不等式的解集,另外一種就是分不清如何根據(jù)不等式的不等號選取的范圍。前一種情況是歷史遺留的問題,后一種是中職教學(xué)的重點內(nèi)容,求一元二次不等式的解集其實就是對一元二次函數(shù)的性質(zhì)深入了解,其中滲入轉(zhuǎn)換的思想。它涉及一元二次函數(shù)的圖像,所以必須有數(shù)與形的結(jié)合,同時又涉及一個值的變化而帶來另一個值的變化,是一種動態(tài)變化的過程。若能夠以動畫的形式來演示,那就能夠達到以直觀代替抽象,以動態(tài)代替靜態(tài)的想象,這樣便以通過直觀圖形的動態(tài)演示來突破難點(圖3)。讓學(xué)生更容易理解到在為什么解一元二次不等式(ax2+bx+c>0或ax2+bx+c<0)的時候,當(dāng)a>0時,我們通常會說“大于取兩邊,小于取中間”這樣的抽象概括。
又如在講“圓錐曲線的離心率”時,對于學(xué)生來說,這個是比較抽象的難點。學(xué)生很難理解離心率到底有什么用,它體現(xiàn)了曲線的什么性質(zhì)。如果單靠推導(dǎo)和想象,學(xué)生很難理解離心率的奧秘。但是通過信息技術(shù)手段,利用《幾何畫板》的動態(tài)演示,就可以直觀地看到當(dāng)離心率變化時曲線形狀也發(fā)生相應(yīng)的變化:(1)當(dāng)離心率e的范圍在0
由于信息技術(shù)手段的應(yīng)用,改變了傳統(tǒng)教學(xué)中單靠推導(dǎo)和想象來進行事物的認知,這樣就可以很好地幫助學(xué)生突破認知上的難點。
教學(xué)的重點
在教學(xué)過程中,重點內(nèi)容要刻畫透徹、充分暴露其數(shù)學(xué)本質(zhì)。因此,教師要善于利用信息技術(shù)的優(yōu)勢來輔助重點內(nèi)容的本質(zhì)的刻畫。在“圓錐曲線”教學(xué)中,橢圓、雙曲線、拋物線的定義是教學(xué)的重點內(nèi)容。掌握定義,對于方程的推導(dǎo)和曲線性質(zhì)的研究都有重要的意義。如何讓學(xué)生更好地理解定義,在動手操作的同時信息技術(shù)手段的運用也是很有幫助的。通過用《幾何畫板》動態(tài)演示橢圓、雙曲線、拋物線的形成過程,同時加以數(shù)據(jù)來說明哪些量是變的,哪些量是不變的,學(xué)生可以直觀地看到點在運動過程中遵循什么樣的條件(圖7)。直觀動態(tài)演示充分顯示了事物形成過程,揭示了其數(shù)學(xué)的本質(zhì)。
又如在講到“圓與圓的位置關(guān)系”時,如果按傳統(tǒng)的方法教學(xué),學(xué)生對圓與圓之間存在的多種關(guān)系理解比較困難,特別是以數(shù)據(jù)來說明各種位置關(guān)系,歸納出圓心距與半徑之和、半徑之差的關(guān)系(圖8、圖9),學(xué)生更是難以理解。但是通過《幾何畫板》的動態(tài)演示不但可以直觀地看到兩圓存在的各種位置關(guān)系,而且還能看到當(dāng)數(shù)據(jù)變化的等征與之對應(yīng)的兩圓位置關(guān)系,從而可以輕松地歸納出:(1)當(dāng)時,兩圓外離;(2)當(dāng)時,兩圓外切;(3)當(dāng)時,兩圓相交;(4)當(dāng)時,兩圓內(nèi)切;(5)當(dāng)時,兩圓內(nèi)含。由此可見,在數(shù)學(xué)教學(xué)中引入信息技術(shù)的手段,能夠更好揭示數(shù)學(xué)公式,概念的本質(zhì)現(xiàn)象,更能為學(xué)生的認知過程提供有利的幫助,讓數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)更加生動有趣,更利于激發(fā)學(xué)生的求知欲,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神。
教學(xué)內(nèi)容的開放點
比如,在“函數(shù)的圖像”的教學(xué)中,可利用信息技術(shù)實施更有開放性的教學(xué)過程,構(gòu)筑探索數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)環(huán)境。這更有利于學(xué)生獲得探索數(shù)學(xué)知識的方法、體驗數(shù)學(xué)知識的發(fā)生發(fā)展因素,從而感受和體驗?zāi)切?shù)學(xué)所特有的、內(nèi)隱于數(shù)學(xué)知識的發(fā)生發(fā)展過程中的動態(tài)的“過程性知識”,感受數(shù)學(xué)的精神。又如,在橢圓和雙曲線的學(xué)習(xí)中,如圖F1為圓心,F(xiàn)2為圓內(nèi)和圓外的點,由此產(chǎn)生不同的曲線(圖10)。
綜上所述,在具體應(yīng)用信息技術(shù)的過程中需要有針對性。我們需要對知識的切入點、教學(xué)的難點、教學(xué)的重點、教學(xué)內(nèi)容的開放點等,即概念性較強、抽象程度較高、學(xué)習(xí)障礙較多的知識點,或者富于教育契機的知識點,進行衡量,選擇信息技術(shù)的應(yīng)用時機,使信息技術(shù)在我們的課堂教學(xué)中發(fā)揮它應(yīng)有的作用。
(作者單位: 廣東廣州市番禺區(qū)新造職業(yè)技術(shù)學(xué)校)