孫明紅
數學在培養(yǎng)學生理性思維、空間想象能力、邏輯思維能力等方面發(fā)揮著不可替代的重要作用,也是中等職業(yè)學校所有專業(yè)都必須開設的一門公共基礎課。但也因為數學具有高度的抽象性和嚴密的邏輯性,加之一些學生在義務教育階段沒有打下良好的基礎,導致許多中職學生對數學產生厭學情緒,部分教師也覺得在數學教學中沒有成就感。我們探索將信息技術引入數學教學,并且已經見到了一些可喜的效果。
借力信息技術,引領教師轉變教學觀念
正如祝智庭等人的觀點,以信息技術為支持還只是信息化教學的一個表面特征,在更深層面上,它還涉及現代教學觀念的指導和現代教學方法的應用。因此,引領教師轉變觀念顯得尤其重要。
新的課程標準強調,數學是學生發(fā)展的平臺而不是目標,在數學教學中指導學生積極主動、勇于探索,多種感官參與到數學學習中來,動手操作、眼睛觀察、語言表達,協同發(fā)揮作用,使學生的動手能力、語言表達能力、空間想象能力、邏輯思維能力都得到充分地訓練與發(fā)展。布魯納曾講過:探索是數學的生命線。探索之中有許多奇妙,也有許多困難,更有許多成功和喜悅,這些都會對學生形成挑戰(zhàn),激發(fā)學生學習興趣。而夸美紐斯認為,興趣是創(chuàng)造一個歡樂和光明的教育環(huán)境的主要途徑之一。如果學生對數學知識有了強烈的興趣,也就有了專注知識的心理傾向,就會積極、主動地參與到教學活動中來,以積極的情感、旺盛的精力投入到實踐探索中去,教學效果自然會事半功倍。
這些傳統(tǒng)的、現代的教育理論和專家觀點,都可以由骨干教師團隊搜集、整理,連同教育教學案例,通過網絡QQ群傳遞給各地市數學教研員、數學中心組組長,傳遞給各學校一線教師。這些對于引領教師轉變教學觀念起到了積極的作用,一大批青年教師結合實踐學習有關教育理論,積極探索教育教學改革,信息化教學正在如火如荼地進行中。
借力信息技術,改變教師備課的方向與內容
過去教師的備課大多數停留在為課堂教學“寫教案”上,教師們更多地考慮的是“如何教”的問題。經過近年來的努力,我們采取理念引領、案例示范、活動交流等多種方式,為教師們的教學改革掌好舵、把好脈?,F在大多數教師都樹立了為學生發(fā)展服務的理念。
教師備課時,首先考慮的是學生學習的基礎,根據課程標準規(guī)定的教學目標,采取靈活多樣的形式,為學生積極主動地學習創(chuàng)設情境,提供微課視頻、超級鏈接、文本資料、在線測試、在線答疑等資源或服務。可以說,備課內容從單一的靜態(tài)化教案走向了多媒體、動態(tài)化,并且可以實現在線互動。同時,備課的指向不僅僅是課堂,而是從課前到課中、從課內延伸到課外,給學生提供了整體解決方案,為學生自主、個性化地學習奠定了堅實的基礎。
例如,在進行“直線與平面垂直”教學時,有的教師就把課內外進行整體設計(節(jié)選其中一部分)。
(一)課前
1.數學實驗。(完成后,上傳結果)
(1)把鉛筆和紙板當作直線和平面,探究直線和平面可以有幾個公共點,并設計表格記錄。
(2)根據直線與平面公共點的數量進行分類:空間中的一條直線和一個平面有哪幾種位置關系?據此完善表格。
(3)你能用符號表示空間中的一條直線和一個平面的位置關系嗎?(選做)
2.數學觀察。
(1)陽光下,觀察旗桿AB與它在地面上的影子BC所成的角,測量其度數,并填表。
(2)將記錄的測量結果在小組內交流。你們有什么發(fā)現?
(3)將一根直的鐵管斜插在地面上,在一天中的不同時間點測量鐵管與其在地面上的影子所成角的度數,共測3次,并填表。(選做)
(二)課中
1.投影儀展示學生上傳的部分表格,并進行適當點評。(重點是表揚學生的閃光點)
2.根據公共點的數量,判斷空間中的一條直線和一個平面有哪幾種位置關系,并填表。(學生回答后,多媒體幻燈片演示,注意給學生的思考留時間)
3.頭腦風暴,進行研討。
(1)陽光下,旗桿AB與它在地面上的影子BC所成的角是多少度?
(2)隨著太陽的移動,影子BC的位置也會移動,而旗桿AB與影子BC所成角的度數也在悄然變化著,給我們以變幻無窮的深刻感受。(讓學生閉上眼睛聽此段錄音或者教師現場讀出,聽完談感受)
(3)要判斷旗桿AB與地面上任意一條不過點B的直線DE的位置關系,該怎么想呢?(各自研究或小組討論)
(三)課后
1.畫圖題:用幾何畫板畫出正方體ABCD-EFGH,找出與平面ABCD垂直的直線,并找出垂足和垂線段。
2.如圖1所示,在正方體ABCD-EFGH中,觀察線段BE與平面ABCD的位置關系,你能找到它們的夾角嗎?直線BH與平面ABCD的夾角呢?
容易看出,上述案例既有實際操作與觀察,又有書面記錄和語言描述,更有大腦的想象與深入思考。獨立學習與合作探討的方式靈活運用,學生不斷地受到挑戰(zhàn),不斷地進行思考與探索,不知不覺地就在用數學的眼光觀察世界,用數學的思維思考世界,用數學的語言表達世界。
借力信息技術,改進學生的學習方法與手段
過去學生的學習過程大多是上課聽教師講,下課做作業(yè),既抽象又單調乏味,遇到問題也難以及時得到指導或幫助,學生的學習積極性很難被調動起來,教師也難有成就感。有了信息技術的支持,學生可以隨時隨地在線學習,教師們提供的教學資源豐富多彩,學生可以根據自己的實際情況有所選擇;遇到問題時,不僅可以問同學、問老師,還可以通過網絡自主搜索答案或尋求幫助,學習自主性越來越強,積極性也越來越高。
例如,如圖2所示,鑒于空間想象力不足,學生們選擇幾何畫板制作出圖形,可以根據自己的需要選擇側視圖、俯視圖、正視圖,并可以水平旋轉、垂直旋轉……在這樣可參與互動的課件中,學生的學習積極性是不言而喻的。
借力信息技術,深化數學實驗教學
在數學教學中,運用數學知識解決問題,是提高學生數學核心素養(yǎng)的重要途徑,但只要涉及實際問題,學生們經常會望而生畏。而信息技術提供了解決問題的新途徑,可以有效降低學習的難度。例如,利用Excel軟件的求解線性規(guī)劃問題的功能,可以對有多個變量的線性規(guī)劃問題進行求解,操作十分簡捷。
隨著數學實驗教學的推進、深化,中職數學教學中存在的學生厭學、數學教學與專業(yè)脫節(jié)、教學模式陳舊等諸多問題陸續(xù)得到了解決。數學教學實驗,將教與學有機結合,呈現數學軟件在教學中的運用,反之數學軟件的開發(fā)也隱含著數學知識的運用。數學實驗教學創(chuàng)新有三點:一是完善了中職數學教學理論體系;二是很好地詮釋了“做中教,做中學”的教學理念;三是呈現了中職數學教學模式的創(chuàng)新。
借力信息技術,實施中職數學教學,對于數學教師教學能力提出了更高要求。數學教師要與時俱進,學習信息技術,并運用于教學之中。期待有更多的教師投入到借力信息技術改進中職數學的教與學中,以期為中職數學教學提供更多的案例與經驗。
作者單位:山東教育科學研究院