潘 丹
(江蘇省鎮(zhèn)江崇實(shí)女子中學(xué),212004)
《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“數(shù)學(xué)是自然科學(xué)的重要基礎(chǔ),并且在社會(huì)科學(xué)中發(fā)揮著越來(lái)越大的作用.隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)特別是計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工智能的迅猛發(fā)展,人們獲取數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)的能力都得到很大的提升.伴隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái),人們常常需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)、文本、聲音、圖像等反映的信息進(jìn)行數(shù)字化處理,這使得數(shù)學(xué)在形成人的理性思維、科學(xué)精神和促進(jìn)個(gè)人智力發(fā)展的過(guò)程中發(fā)揮著不可替代的作用.”數(shù)學(xué)素養(yǎng)是現(xiàn)代社會(huì)每一個(gè)人應(yīng)該具備的基本素養(yǎng),它要求教師必須改變傳統(tǒng)的、單一的、知識(shí)傳輸式的教學(xué)模式,要以多種方式引導(dǎo)、幫助每一個(gè)學(xué)生掌握有用的數(shù)學(xué).
作為一種新型的教育形式和教學(xué)手段,把信息技術(shù)教學(xué)應(yīng)用于數(shù)學(xué)教學(xué),將給傳統(tǒng)教育帶來(lái)了極大的沖擊和影響.但如何有效地把現(xiàn)代教育技術(shù)引入課堂教學(xué),即教師應(yīng)如何把各種技術(shù)手段完美地融合到課程中,是一個(gè)重要的課題.本文對(duì)此作一些探索.
感性直觀雖不等于直覺(jué),但它是形成直覺(jué)思維的一個(gè)基礎(chǔ).首創(chuàng)實(shí)物教學(xué)法的瑞士教育家佩斯泰羅其曾多次強(qiáng)調(diào),直觀是認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ),甚至認(rèn)為教學(xué)中“如果有了以觀察為基礎(chǔ)的表象,就可以使老師滔滔不絕的講授或小主意成為多余”.在數(shù)學(xué)教學(xué)中,幫助學(xué)生借助于直觀的物象指示其內(nèi)部規(guī)律,無(wú)疑給學(xué)生的形象思維能力和直觀思維能力有積極的影響.對(duì)數(shù)學(xué)來(lái)說(shuō),如果利用信息技術(shù)的直觀、形象的優(yōu)勢(shì),將激起無(wú)與倫比的興趣.因?yàn)楝F(xiàn)代教育技術(shù)能夠打破時(shí)空限制,展現(xiàn)宏大與細(xì)微,可作為演示工具將過(guò)去傳統(tǒng)的、靜態(tài)的書本教材形式轉(zhuǎn)變?yōu)橛陕曇簟⑽谋?、圖像、動(dòng)畫等構(gòu)成的動(dòng)態(tài)教材.傳統(tǒng)的“粉筆加黑板”的教學(xué)手段,在處理數(shù)學(xué)上的一些動(dòng)態(tài)圖象時(shí),所謂的“動(dòng)點(diǎn)”只能用黑板上的一個(gè)靜態(tài)的“定點(diǎn)”來(lái)表示,導(dǎo)致學(xué)生難以形成良好的運(yùn)動(dòng)觀.而把信息技術(shù)作為演示工具,就可以利用多媒體的動(dòng)畫功能,輕松地看清運(yùn)動(dòng)的真實(shí)形狀.在設(shè)計(jì)有關(guān)函數(shù)的圖象時(shí),可以運(yùn)用幾何畫板做一些小課件,把信息技術(shù)作為演示工具,來(lái)描述函數(shù)圖象的形態(tài). 讓教學(xué)內(nèi)容涉及到的過(guò)程、方法、細(xì)節(jié)等活起來(lái),動(dòng)起來(lái),有利于激發(fā)學(xué)生興趣,引起審美愉悅,變要我學(xué)為我要學(xué),我樂(lè)學(xué),實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育的主體性.如“y=Asin(ωx+φ)變換”內(nèi)容的講解,在常規(guī)教學(xué)中,老師只能憑借書本空講,在黑板上很吃力地一一畫出來(lái),學(xué)生雖然能理解,但很難產(chǎn)生興趣.至于變換順序則是枯燥地接受.如果利用電腦軟件——三維動(dòng)畫,y=Asin(ωx+φ)的變換則可以直觀地活現(xiàn)在學(xué)生眼前.變抽象的說(shuō)明為直觀的說(shuō)明,使學(xué)生對(duì)變換順序有深刻的理解,以利于今后靈活運(yùn)用,亦可以把變換和其他函數(shù)結(jié)合起來(lái)提高綜合分析問(wèn)題的能力,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主動(dòng)性.
數(shù)學(xué)重在培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,數(shù)學(xué)的工具性是與生俱來(lái)的,數(shù)學(xué)是人類進(jìn)步的一根“手杖”,數(shù)學(xué)除了傳統(tǒng)的“思維體操”作用外,應(yīng)更多的為“社會(huì)服務(wù)”,為“大眾服務(wù)”.學(xué)生要懂得將數(shù)學(xué)作為信息交流的工具,要培養(yǎng)他們參與社會(huì)的基本能力,通過(guò)數(shù)學(xué)認(rèn)識(shí)生活、學(xué)習(xí)生活,運(yùn)用數(shù)學(xué)反映生活的能力.
現(xiàn)在的高中生生活大都單調(diào)呆板,兩點(diǎn)一線,學(xué)?!彝ィ瑯O少有機(jī)會(huì)接觸社會(huì),因而缺乏對(duì)生活的認(rèn)識(shí)和感悟,限制了學(xué)生諸方面能力的發(fā)展.而運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù),則可以幫助教師將口授的繪形、繪聲、繪色變?yōu)閭餍?、傳聲、傳色,把其學(xué)習(xí)和應(yīng)用對(duì)象通過(guò)直觀、生動(dòng)的畫面反映出來(lái),能化抽象為形象,化靜態(tài)為動(dòng)態(tài),化復(fù)雜為簡(jiǎn)單,大大地縮短了學(xué)生對(duì)這些學(xué)習(xí)內(nèi)容和應(yīng)用的內(nèi)容的感知距離.例如,用多媒體演示旋轉(zhuǎn)體是如何形成的,以及柱、錐、臺(tái)之間的關(guān)系,從而有利于揭示它們的側(cè)面積、全面積和體積之間的關(guān)系,量質(zhì)互變,形象地進(jìn)行辨證唯物主義的教學(xué).再如“直線和圓錐曲線交點(diǎn)”問(wèn)題,用幾何畫板去發(fā)現(xiàn)、探索、總結(jié)數(shù)學(xué)規(guī)律,可以更好地揭示知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系,學(xué)生也可以親自動(dòng)手操作、觀察、發(fā)現(xiàn).學(xué)生還可以通過(guò)訪問(wèn)與數(shù)學(xué)知識(shí)相關(guān)的網(wǎng)站獲取知識(shí),通過(guò)參加BBS,互發(fā)E-mail等形式進(jìn)行數(shù)學(xué)問(wèn)題的討論,教師就由知識(shí)的傳道者變成學(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者.
呂叔湘先生曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“成功的教師之所以成功,是因?yàn)樗麄儼颜n教活了.”這個(gè)“活”字,在一定程度上,是指課堂上他們?yōu)閷W(xué)生創(chuàng)設(shè)的那種入迷入癡的情境,那種令學(xué)生學(xué)而不厭、留戀忘返的氣氛,那種使學(xué)生隨著教學(xué)內(nèi)容的不斷深入而產(chǎn)生的強(qiáng)烈的求知欲和探索欲的課堂境界.而利用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,要想把課堂教活,則困難很大.但利用現(xiàn)代教育技術(shù)則可以創(chuàng)設(shè)美的情境,使學(xué)生調(diào)動(dòng)各種感官,全身心地投入到教學(xué)內(nèi)容中去體驗(yàn),去領(lǐng)會(huì),去把握.用感受補(bǔ)充甚至替代語(yǔ)言,當(dāng)你散步在山花爛漫的幽靜之中時(shí),你是否想到,有些花的形狀,居然從屬于一個(gè)精確的曲線方程式,這時(shí)把信息的傳遞和接受變成一種享受,使學(xué)生在得到愉悅和滿足的同時(shí)吸收知識(shí),開啟智慧,陶冶性情.
現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用,大大豐富了數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)的形式和內(nèi)容,使其更具多樣性、靈活性和直觀性.計(jì)算機(jī)運(yùn)行速度快,具有發(fā)音、作圖等功能.因此課堂上借助于計(jì)算機(jī)進(jìn)行比較抽象又難以接受的概念、定理、公式、法則的教學(xué),會(huì)收到很好的教學(xué)效果.例如函數(shù)的教學(xué),計(jì)算機(jī)可以很快地在屏幕上描繪出函數(shù)的圖象,反映出函數(shù)的變化規(guī)律.通過(guò)圖形的變化,發(fā)音等手段刺激學(xué)生的感官,使教學(xué)生動(dòng)、有趣,還可以以人機(jī)對(duì)話的方式讓學(xué)生回答問(wèn)題,課堂上可以根據(jù)學(xué)生的不同作出各種類型、不同難度的題目,基本功扎實(shí)的學(xué)生可以在較短的時(shí)間內(nèi)掌握較多的知識(shí)內(nèi)容,較差的學(xué)生可以在計(jì)算機(jī)“不厭其煩”的幫助下反復(fù)練習(xí),提高自己的水平,實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)因材施教.課堂教學(xué)突破了時(shí)間和空間的限制,使用于積累、發(fā)展能力的時(shí)間得以合理支配.現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用,也有效地加大了課堂教學(xué)的訓(xùn)練量,大大提高課堂效率,打破了常規(guī)教學(xué)的呆板模式,讓數(shù)學(xué)教學(xué)真正”活”起來(lái).
在“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)的支持下,數(shù)學(xué)教學(xué)由知識(shí)教學(xué)向核心素養(yǎng)教學(xué)轉(zhuǎn)化,合理利用信息技術(shù)教學(xué),能實(shí)現(xiàn)教學(xué)的精細(xì)化,高效化,個(gè)性化,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的實(shí)際獲得感.所以,改變教師教學(xué)方式,促進(jìn)學(xué)生線上線下融合學(xué)習(xí),可以使得學(xué)習(xí)更加豐富多彩,生動(dòng)有趣.
值得注意的是,現(xiàn)代信息技術(shù)的運(yùn)用不是教學(xué)改革的全部?jī)?nèi)容,也不是最終目的,真正的目的在于推進(jìn)素質(zhì)教育,因此,多媒體只能作為教學(xué)中的輔助手段.教師在應(yīng)用信息技術(shù)輔助教學(xué)時(shí),需要注意把主要精力放在提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和自主領(lǐng)會(huì)能力上.
由此可見(jiàn),現(xiàn)代信息技術(shù)在數(shù)學(xué)素質(zhì)教育中起著很好的輔助作用.它既可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,體現(xiàn)學(xué)生的主體性,又豐富了數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)的形式,增大了課堂教學(xué)密度,從而整體提高了數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的效率,也有利于減輕教師的勞動(dòng)負(fù)擔(dān),為學(xué)生創(chuàng)造才能的發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)提供了有利的條件.總之,現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用,將成為二十一世紀(jì)數(shù)學(xué)教育改革發(fā)展的基本模式.