唐冬梅 陳志偉
摘要:隨著信息技術(shù)不斷地發(fā)展,信息技術(shù)逐漸應(yīng)用到各種學(xué)科的教學(xué)過程中。信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)的課程整合也同樣受到關(guān)注,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中應(yīng)用信息技術(shù),不但能夠?qū)⒏咧袛?shù)學(xué)中抽象的知識具體化,而卻還能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。為了解信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究情況,對我國知網(wǎng)上關(guān)于信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)方面的文獻(xiàn)進(jìn)行了梳理與總結(jié),以期為信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的后續(xù)發(fā)展提供依據(jù)。
關(guān)鍵詞:信息技術(shù);高中數(shù)學(xué);文獻(xiàn)研究
中圖分類號:G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)18-0106-03
信息技術(shù)在各學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用是我國21世紀(jì)基礎(chǔ)教育教學(xué)改革的一個新途徑,與學(xué)科教學(xué)有著密切的聯(lián)系和繼承性。它強(qiáng)調(diào)不是把信息技術(shù)僅僅作為輔助教或輔助學(xué)的工具,而是要把信息技術(shù)作為促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的認(rèn)知工具和情感激勵工具,是改變傳統(tǒng)教學(xué)結(jié)構(gòu)、實(shí)施創(chuàng)新人才培養(yǎng)的一條有效途徑,也是目前國際上基礎(chǔ)教育改革的趨勢與潮流。為了使信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中更好地利用,筆者對近6年來關(guān)于信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)應(yīng)用的文獻(xiàn)進(jìn)行了梳理。
1 文獻(xiàn)分布情況
筆者在CNKI的中國學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)出版總庫以“信息技術(shù)”并含“高中數(shù)學(xué)”為“主題”“篇名”“關(guān)鍵詞”進(jìn)行了檢索,結(jié)果見圖1。為了更加精確了解我國信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)用中的研究現(xiàn)狀,筆者又利用知網(wǎng)的“文獻(xiàn)來源”功能,對教育技術(shù)領(lǐng)域具有一定影響力的期刊上的信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的研究進(jìn)行分析。
2 信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)用的研究視角分析
筆者在研究文獻(xiàn)期間,發(fā)現(xiàn)多數(shù)研究者將研究視角放在信息技術(shù)學(xué)與高中數(shù)學(xué)教學(xué)的整合上,筆者主要從信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用研究、基于不同教學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用研究、注意問題及策略的研究這幾個方面進(jìn)行綜述。
2.1信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)中的作用研究
數(shù)學(xué)具有高度的抽象性和嚴(yán)密的邏輯性特征,對信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用,不僅提供了豐富的教學(xué)資源,而且突破了教學(xué)重難點(diǎn)。但是由于關(guān)注角度不同,不同的研究者也有不同的觀點(diǎn)。如鐘偉香[1]認(rèn)為信息技術(shù)應(yīng)用于數(shù)學(xué)教學(xué)中能夠改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,真正體現(xiàn)學(xué)生主體地位;能夠突破教學(xué)重難點(diǎn),降低學(xué)生的理解程度;能夠創(chuàng)設(shè)生動的教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如孫毅[2]等人認(rèn)為,信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的作業(yè)一方面可以增進(jìn)師生的溝通交流,另一方面數(shù)學(xué)比較抽線難懂,信息信息技術(shù)有利于學(xué)生克服學(xué)習(xí)上的困難障礙。研究者楊雪娟[3]在孫毅研究基礎(chǔ)上認(rèn)為信息技術(shù)還能夠發(fā)展學(xué)生的思維能力,課堂以學(xué)生為主。鄭曉娥[4]研究表明,信息技術(shù)可以提供多元化的渠道,讓課后輔導(dǎo)輕松便捷。再有研究者張桂貞[5]認(rèn)為將信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)相結(jié)合,在一定程度上是可以促進(jìn)教師在教學(xué)的過程中不斷反思,這樣才可以提高教學(xué)效率。
筆者認(rèn)為,信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)學(xué)科中的作用就是改變了傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課上“滿堂灌”的教學(xué)方式,豐富了課堂教學(xué)內(nèi)容,轉(zhuǎn)變了師生角色,實(shí)現(xiàn)資源的整合,優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu),將抽象的知識點(diǎn)具體化。此外,筆者還認(rèn)為,結(jié)合傳播過程和傳播要素分析,信息技術(shù)的應(yīng)用是貫穿教育傳播的整個過程。
2.2信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用研究
針對高中數(shù)學(xué)不同的教學(xué)內(nèi)容,筆者主要從立體幾何、函數(shù)、平面解析幾何3個模內(nèi)容進(jìn)行分析信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。
2.2.1信息技術(shù)在立體幾何教學(xué)中的應(yīng)用
立體幾何被認(rèn)為是培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的重要途徑。如薛兆勇[6]研究表明,多媒體技術(shù)可以幫助學(xué)生走好立體幾何的第一步——作圖,可以將抽象的立體圖形具體化、形象化,突破立體幾何知識的重難點(diǎn),利用多媒體進(jìn)行階段性評價(jià),幫助學(xué)生構(gòu)建知識體系,培養(yǎng)邏輯思維能力。又如虞建良[7]認(rèn)為立體幾何有很強(qiáng)的抽象性,利用繪圖軟件,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,利用多媒體技術(shù)可以促進(jìn)學(xué)生對課程的理解。
幾何畫板在高中立體幾何教學(xué)中的應(yīng)用效果有基于案例的。如研究者王效東,薛春玲[8]等人認(rèn)為在“點(diǎn)線面關(guān)系”這一教學(xué)內(nèi)容上,應(yīng)用幾何畫板建立空間坐標(biāo)系,制作一個四棱錐,讓四棱錐左右或上下旋轉(zhuǎn)起來,實(shí)虛線自動變換,這樣使三維空間圖形運(yùn)動起來,就可以幫助學(xué)生更容易形成空間概念,變抽象為形象,幫助學(xué)生理解,培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力。
2.2.2信息技術(shù)在函數(shù)教學(xué)中的應(yīng)用
函數(shù)概念的抽象,以及數(shù)形結(jié)合的函數(shù)內(nèi)容讓學(xué)生對概念理解出現(xiàn)困難,對函數(shù)圖像缺乏感性的認(rèn)識。研究者宋梅紅[9]認(rèn)為在函數(shù)圖像學(xué)習(xí)時,如果傳統(tǒng)的教學(xué)方式與信息技術(shù)結(jié)合起來,學(xué)生就不會處于被動的狀態(tài),很好掌握函數(shù)圖像的畫法,并且容易理解函數(shù)圖像解析中各參量與函數(shù)圖像的關(guān)系。而且可以整合信息技術(shù),引導(dǎo)學(xué)生合作探究,滲透方法指導(dǎo),提高學(xué)生的探究能力和自學(xué)能力。
研究者薛峰[10]認(rèn)為在提出函數(shù)問題的時候,可以應(yīng)用幾何畫板軟件、文字處理等工具對函數(shù)過程進(jìn)行記錄和分析,引導(dǎo)學(xué)生在圖形變換中思考,清楚明白地給學(xué)生展現(xiàn)函數(shù)的特征和內(nèi)在關(guān)系。在探究性學(xué)習(xí)的過程中,可以采用Word、ppt、電子表格等工具幫助學(xué)生開展探究工作和互相交流討論,再應(yīng)用幾何畫板通過數(shù)形結(jié)合的方式幫助學(xué)生理解函數(shù)圖像的特征和性質(zhì)。
同時,吳正芳,王敏[11]表明,應(yīng)用Excel 的公式和圖表功能,正確、快速地進(jìn)行計(jì)算和呈現(xiàn)函數(shù)圖像,能夠突出重點(diǎn),化抽象為具體,有效化解難點(diǎn),并節(jié)省寶貴的課堂時間。學(xué)生可以利用課余時間進(jìn)一步靈活使用以理解和掌握其他數(shù)學(xué)函數(shù)。
2.2.3信息技術(shù)在高中平面解析幾何教學(xué)中的應(yīng)用
平面解析幾何的實(shí)質(zhì)是利用代數(shù)的方法來研究平面幾何問題。研究者樊貴生[12]認(rèn)為平面解析幾何最基本的就是求點(diǎn)的軌跡問題,而按照求點(diǎn)軌跡的基本思路和方法,建立點(diǎn)的軌跡方程,把所研究的平面曲線轉(zhuǎn)化為研究數(shù)的問題,再通過解決數(shù)的問題來解決曲線問題,但是曲線與方程之間的對應(yīng)關(guān)系很抽象名學(xué)生不能很好理解。通過幾何畫板利用點(diǎn)的運(yùn)動把幾何圖像展現(xiàn)給學(xué)生,能夠使學(xué)生直觀地看到點(diǎn)的變化。
筆者同意研究者們的觀點(diǎn),對于數(shù)學(xué)這樣的比較抽象的學(xué)科,特別是在幾何教學(xué)中,如果使用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,既不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且也使課堂變得枯燥乏味,嚴(yán)重影響教學(xué)效果。使用信息技術(shù)支持的學(xué)科教學(xué)軟件(如幾何畫板),可以使抽象的圖形形象化、具體化,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī),但是我們不能忽視傳統(tǒng)教學(xué)與信息技術(shù)的結(jié)合。
2.3信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用需要注意的問題
信息技術(shù)應(yīng)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用提高了教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量,但在教學(xué)過程中應(yīng)該避免一些誤區(qū),已達(dá)到教學(xué)最優(yōu)化效果。
1)防止利用信息技術(shù)“滿堂灌”
利用信息技術(shù)使得課堂容量加大,省卻了老師大量的板書時間。但過分夸大信息技術(shù)的顯示功能,不分課型隨意應(yīng)用,無法突出重難點(diǎn),學(xué)生接收效果不好,數(shù)學(xué)課堂徹底轉(zhuǎn)變?yōu)椤皾M堂灌”,背離了信息技術(shù)應(yīng)用于數(shù)學(xué)課堂的本意。
2)防止信息技術(shù)“特效”喧賓奪主
利用信息技術(shù)制作的課件,特效炫目,打破了傳統(tǒng)的教學(xué)方式呆板、沉悶的氣氛。但是很多教師將多媒體課件設(shè)計(jì)華麗,忽視了關(guān)鍵內(nèi)容,忽視實(shí)質(zhì)內(nèi)容,甚至有的脫離了教材,最后就是使得多媒體效果喧賓奪主。
3)防止信息技術(shù)完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)教學(xué)手段
信息技術(shù)是教學(xué)的一個好幫手,但是他不可能解決教學(xué)中的所有問題,因此無論信息技術(shù)怎么先進(jìn),有多完美,它帶來的多媒體教學(xué)僅僅是課堂教學(xué)的資源和一個輔助工具,不應(yīng)該代替?zhèn)鹘y(tǒng)的教學(xué)模式。
4)針對合適的教學(xué)內(nèi)容選擇合適的教學(xué)媒體
高中數(shù)學(xué)雖然比較難也比較抽象,但并不是所有內(nèi)容都適用于多媒體教學(xué),對于有的內(nèi)容,傳統(tǒng)的講授法比利用多媒體教學(xué)更有效。對于某一教學(xué)內(nèi)容,誤用或?yàn)E用多媒體進(jìn)行教學(xué),反而會事倍功半。
5)避免“機(jī)灌”現(xiàn)象
研究者劉紅霞[13]研究指出,在多媒體教學(xué)過程中要給學(xué)生留出充足的時間思考、討論。如果不留出時間讓學(xué)生思考,那么表面上看整堂課信息量大,學(xué)生反映良好,其實(shí)由原來的“人灌”改為更高效的“機(jī)灌”。失去了學(xué)生的思考,等于脫離了實(shí)際,這不利于學(xué)生抽象思維的培養(yǎng)。
6)課件模式應(yīng)該多樣化,而且課件要容易操作,易于理解
丁海峰[14]-指出,在課件模式選擇時,除了PPT 外,我們也可以采用flash 動畫、幾何畫板以及Authorware 等軟件。選好課件模式后,在課件設(shè)計(jì)要容易操作、易于理解。受教師精力以及學(xué)生理解課件內(nèi)容的影響,課件應(yīng)盡量制作的容易操作、簡單明了。
7)處理好板書與信息技術(shù)的關(guān)系
在應(yīng)用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的各環(huán)節(jié)中,板書有其不可代替的優(yōu)勢,可以隨寫隨停,即寫即擦,適當(dāng)修改等。雖然電子白板功能和黑板相近,但是在某些環(huán)節(jié)是不可替代板書的。教師應(yīng)根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)課型,合理選擇黑板和大屏幕,并使二者有機(jī)結(jié)合,給學(xué)生留出思考的時間和空間,給學(xué)生留有反思和發(fā)問的機(jī)會。
研究者們從對個角度闡述了信息技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)中應(yīng)該注意的問題,但筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生的特征、學(xué)生對信息技術(shù)的接受程度也是應(yīng)用中必須考慮的問題,學(xué)習(xí)者是學(xué)習(xí)的主體,只有學(xué)生對信息技術(shù)支持下的教學(xué)媒體或?qū)W科軟件能夠接受,信息技術(shù)的應(yīng)用才能達(dá)到事半功倍的效果,反之就會事倍功半。
3 總結(jié)
高中數(shù)學(xué)是具有高度的抽象性和嚴(yán)密的邏輯性,信息技術(shù)支持使高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)從抽象到具體,幫助學(xué)生更好的理解學(xué)習(xí),增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,為高中數(shù)學(xué)的教學(xué)帶來了新的動力。
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