巧用信息技術突破高中數(shù)學教學的重難點

蔣茂坤

【關鍵詞】信息技術 高中數(shù)學 重難點

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2013）05B-0033-02

高中數(shù)學具有較強的抽象性與邏輯性。學好數(shù)學需要較好的邏輯思維能力和空間思維能力，而這正是我們學生所欠缺的，因而“談數(shù)色變”也就成為一種普遍現(xiàn)象?，F(xiàn)代信息技術飛速發(fā)展和廣泛應用，給人們的生活帶來了翻天覆地的變化，也對教育產生了深刻的影響。它能幫助學生有效理解知識點，突破重點，化解難點，也有利于解決常規(guī)教具難以完成的問題。然而，學生在數(shù)學學習中是否體會到信息技術所帶來的便利呢？筆者對本校高中1198名學生做了一次問卷調查，其中有4道題目如下：

問題1 你的數(shù)學老師經(jīng)常用多媒體上課嗎？

A.一般都用 B.經(jīng)常用

C.偶爾會用 D.從來沒有

問題2 你喜歡數(shù)學老師用多媒體上課嗎？

A.很喜歡 B.比較喜歡

C.無所謂 D.不喜歡

問題3 你知道數(shù)學老師為什么要用多媒體上課嗎？

A.為了提高課堂效率

B.有利于我們突破學習中的重難點

C.方便老師，少寫點黑板

D.不太清楚

問題4 你認為數(shù)學老師利用多媒體上課的效果如何？

A.效果很好 B.效果一般

C.效果不太好 D.效果很不好

從以上的調查統(tǒng)計中我們不難看出：信息技術在教學活動中雖然得到了較廣泛的應用，但還未能很好地發(fā)揮它應有的作用。很多教師并沒有充分利用信息技術去改變學生的學習方式和思維方式，更沒有有效地運用信息技術幫助學生突破數(shù)學學習中的重難點，部分學生不喜歡、甚至討厭老師利用多媒體上課，于是我們不得不反思：如何整合信息技術與高中數(shù)學課程，有效突破高中數(shù)學教學的重難點，激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣呢？

一、充分利用現(xiàn)代信息技術，準確把握教學重難點

要有效突破高中數(shù)學教學的重難點，首先要求我們準確把握所授課的重難點。這就要求我們正確解讀高中新課程標準，領會新課改的理念和精神，確定教學的重點；但確定教學難點要因學生的知識水平和思維能力的差異而有所不同。確定難點一般有兩種方式：一種是通過研讀高中新課程標準和教材，加上教師的教學經(jīng)驗來確定，但這樣一來，就有可能因學生個體差異而產生一定的偏差，所以我們在教學中也有必要做一些調整，采取另一種更符合學生的實際方式——布置學生進行課前預習，將預習中不理解或者難理解的問題反饋給老師，這些問題就是教學中應著重處理的難點?，F(xiàn)代信息技術的應用日益廣泛，學生反饋問題的方式也可多種多樣：可當面反饋，也可通過手機短信、QQ留言、QQ討論群、微博和飛信等方式。通過利用現(xiàn)代信息技術，學生可以及時把自己的學習情況反饋給老師，老師也可以及時、廣泛地了解學生在學習中遇到的困難，進而集中起來進行解決，提高教學效率。

二、備課時，充分評估利用信息技術突破教學重難點的可行性和有效性

現(xiàn)代信息技術的應用，的確給我們的教學帶來了很大的方便。但作為教師一定要清楚，其應用宗旨是幫助教師在教學中突出重點、突破難點。現(xiàn)代信息技術輔助教學不能完全取代傳統(tǒng)的教學模式，如果從引入到新課、從概念到規(guī)律、從舉例到課練，均投影在屏幕上，學生聽課就像看電影一樣，看得多、聽得多，但思考得少，只強調過多的外部刺激，不留給學生足夠的獨立思考空間，學習收效甚微，更談不上能力的培養(yǎng)，也會在教學資源上造成極大的浪費。在決定使用多媒體之前，我們首先要對其做出一個可行性、有效性的評估：是否有必要利用多媒體教學？用傳統(tǒng)教學的方式是不是更容易實現(xiàn)目標？當然，如果傳統(tǒng)教學方式下，學生對本節(jié)的重難點理解和突破很困難，而通過信息技術的手段能大大降低學生理解的難度，那么我們應選擇使用信息技術來輔助教學；反之，就沒有必要用多媒體來呈現(xiàn)。例如，在學習球的體積和表面積公式時，重點是球的體積和表面積公式及其應用，難點是公式的推導。球體的學習本身對學生的空間思維能力要求較高，在公式推導中還運用了“分割→求近似值→求精確值”的思想方法，這給學生的空間思維和抽象思維能力提出了更高的要求。若按照傳統(tǒng)的教學方式，學生很難突破這一難點，但利用多媒體輔助教學，能給學生展示具體形象的模型，縮短了抽象理論、客觀事物與學生之間的距離，使理論知識變得通俗易懂。

三、潛心研究，做出高質量的多媒體課件

信息技術輔助教學提供了圖文、聲像并茂的動態(tài)信息，并具有方便快捷的交互能力，增強了教學的感染力。多樣化的外部刺激，有利于提高學生學習的積極性，從而提高學習效率，這是傳統(tǒng)的教學模式不能比擬的。但如果在課件中使用過多的花樣、過多的聲音效果、無關的插圖和動畫，往往會使學生看得眼花繚亂，不但沒有起到呈現(xiàn)知識點的作用，反而將學生的注意力吸引到無關的聲音和動畫上去，效果適得其反。所以，課件的好壞直接影響著多媒體輔助教學的質量。一個優(yōu)秀的課件應具備內容安排合理、結構簡單、布局合理、操作方便等特點。課件的制作要直觀、形象，符合教學對象的心理特征；有利于突出教學的重難點，有助于學生理解知識；有利于調動學生學習的積極性和主動性；能增加教學信息量或擴大教學新視野，富有啟發(fā)性。高中數(shù)學課件可以利用PowerPoint、幾何畫板、Matlab、Flash和Authorware等軟件，針對授課對象、授課內容、授課類型、授課環(huán)境的不同，做出多種多樣高質量的課件。

四、把握適當?shù)臅r機，有效地運用信息技術突出教學的重難點

（一）利用信息技術突破教學中的重難點，要把握課堂教與學的“黃金時間”

研究表明，一般高中生在課堂上注意力高度集中的時間約為20分鐘，所以應該把握適當?shù)臅r機，在學生注意力高度集中的“黃金時間”應用多媒體教學，突出教學重點，突破難點，促進學生對知識的理解和記憶。

（二）利用現(xiàn)代信息技術創(chuàng)設情境，拓寬思維空間，培養(yǎng)學生的想象能力和發(fā)散思維

例如，在學習球的體積公式時，重點是公式及公式的應用，難點是公式的推導。為了突破這一難點，我們可以先展示圓面積計算公式的推導方法：

以上思路是把一個半徑為R的圓分成若干等分，然后如上圖重新拼接起來，把一個圓近似地看成是邊長分別是πR和R的矩形，那么圓的面積為πR2，讓學生體會這種“分割→求近似和→化為準確和”的數(shù)學思想方法，從而聯(lián)想球的體積求法是否可以仿照此法：先把球分割成n部分，再求出每一部分的近似體積，并將這些近似值相加，得出半球的近似體積，最后考慮n變?yōu)闊o窮大的情形，由半球的近似體積推出準確體積。明確這一思路后就可以利用多媒體展示把球分割成若干個“小臺體”的動畫：

進而可以讓學生聯(lián)想是否能以同樣的方法來求球的表面積，同時展示把球分割成若干個“小錐體”的動畫。這樣利用現(xiàn)代信息技術創(chuàng)設想象情境，拓寬了學生思維空間，有效地突破了這個教學難點。

（三）運用現(xiàn)代信息技術讓“靜止”的數(shù)學“動起來”

數(shù)學具有高度抽象性、邏輯嚴密性、應用廣泛性，這是制約學生學好數(shù)學的重要因素。而數(shù)學中的難點則是抽象中的抽象。在傳統(tǒng)的教學方式下，我們教師有時也為如何幫助學生突破難點感到尷尬和無奈，因為突破“靜止”的數(shù)學難點，需要良好的思維和想象能力。不過，現(xiàn)代信息技術在數(shù)學教學中的應用，就沒有了這些尷尬與無奈。例如，在學習球內接正方體、長方體，或正方體、長方體內接球的知識時，由于受到空間思維的限制，許多學生不會識圖，有些學生甚至看不出空間元素的前后位置關系，也不會合理作圖。利用多媒體技術，動態(tài)地展示兩者結合體的旋轉模型，就能形象、直觀地揭示兩者的本質聯(lián)系，學生也就很容易地觀察出球的直徑和內接正方體、長方體的對角線相等的關系。又如，在學習橢圓的性質時，當離心率e發(fā)生變化時，橢圓的形狀會怎樣變化？指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)的底數(shù)a發(fā)生變化時，函數(shù)圖象會怎樣變化？這些難點，在傳統(tǒng)教學的模式下，學生對結果是難以理解的，但如果我們運用信息技術手段，讓靜止的圖形動起來，呈現(xiàn)出圖形隨著某些變量變化而變化的過程，這些教學中的難點就顯得形象、具體，學生就容易理解了。

利用信息技術突出教學的重難點，原則上應盡量采取簡單易懂的形式呈現(xiàn)，但也可根據(jù)學生的知識水平、思維水平和教學要求的不同，采取不同的形式或多種形式相結合的方法。根據(jù)不同的要求，采用不同的軟件制作課件，動靜結合，這樣有利于不同層次的學生在學習中有不同程度的理解和突破，讓學生對教學的重難點的理解和掌握有一個螺旋式的上升，讓人人學到有用的數(shù)學。

五、及時做好反饋調查，揚長避短，讓信息技術在教學中發(fā)揮應有的作用

在使用了信息技術輔助高中數(shù)學課程教學之后，產生了怎樣的效果？還存在哪些不足？哪些效果是不使用多媒體就能達到的？哪些效果是使用多媒體才會產生的？我們要及時做好反饋調查，分析各種不同效果產生的原因，揚長避短，把傳統(tǒng)的教學模式與方法和現(xiàn)代信息技術有機地結合起來，不斷地提高業(yè)務水平，研究新的教學方法，改進教學手段，積極推動信息技術與學科整合的教育改革進程，積極開發(fā)多媒體課件輔助數(shù)學重難點教學，讓我們的數(shù)學教起來輕松，學起來快樂，讓現(xiàn)代信息技術在數(shù)學教學中發(fā)揮更重要的作用。

（責編 林 劍）