信息技術(shù)環(huán)境下的兩種數(shù)學(xué)教學(xué)模式

林球儀

摘 要：信息技術(shù)與課程整合己成為推進新一輪課程改革和學(xué)科教學(xué)改革的突破口。本文介紹目前常用的兩種教學(xué)模式：一種是講授型模式，另一種是探索型教學(xué)模式，為中小學(xué)教師的教學(xué)實踐提供一個可參考的范式，對促進信息技術(shù)與課程整合具有現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；數(shù)學(xué)教學(xué)；教學(xué)模式；講授型模式；探索型模式

信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程的整合，是根據(jù)數(shù)學(xué)學(xué)科的特點，探索如何逐步把信息技術(shù)有效地融合數(shù)學(xué)教學(xué)的過程，即在不斷發(fā)展的信息技術(shù)支持背景下重新審視數(shù)學(xué)教學(xué)的內(nèi)容、數(shù)學(xué)教學(xué)方法與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法，挖掘信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的潛力，實現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)的最優(yōu)化 （整合的目標）。

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，許多專家和教學(xué)工作者提出了現(xiàn)代信息技術(shù)環(huán)境下的數(shù)學(xué)教學(xué)模式。具有代表性的是李克東教授的 “資源利用——主題探究——合作學(xué)習(xí)”、“情境——探究” 、“小組合作——遠程協(xié)商”、“專題探索——網(wǎng)站開發(fā)” 四種模式；何克抗教授的“講授型模式”、“個別輔導(dǎo)模式”、“討論學(xué)習(xí)模式”、“探索學(xué)習(xí)模式”、“協(xié)作學(xué)習(xí)模式”等種模式。下面我們介紹經(jīng)常使用的兩種教學(xué)模式。

1 講授型模式

1.1 講授型模式概述

講授型模式是在課堂教學(xué)環(huán)境中，教師利用自制或購買的數(shù)學(xué)課件，或是利用適當(dāng)?shù)男畔⒓夹g(shù)資源 （網(wǎng)上資源庫）來輔助數(shù)學(xué)教學(xué)。講授型模式是信息技術(shù)用于數(shù)學(xué)教學(xué)的最初表現(xiàn)形式。

該模式是針對傳統(tǒng)課堂教學(xué)中存在的不足而提出的。在教學(xué)過程中教師把難以用語言講解清楚的內(nèi)容 （代數(shù)中的一些抽象概念等）或?qū)W生現(xiàn)在欠缺的又接近真實經(jīng)驗的情境內(nèi)容 （解析幾何中的數(shù)與形之間的關(guān)系等），借助于多媒體計算機演示可以把抽象的內(nèi)容形象化，化靜態(tài)為動態(tài)，為學(xué)生提供具體生動的材料，使學(xué)生易于感知和想象，達到對教學(xué)內(nèi)容的理解掌握，從而有效地突破教學(xué)難點和重點。

該模式中涉及的因素主要有教師、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生、教學(xué)媒體等。講授型模式的一般操作模式如圖1。

講授型模式主要是以行為主義理論為基礎(chǔ)來設(shè)計的，整個教學(xué)活動是以教師的教學(xué)為主，在教學(xué)實施前，教師要對教學(xué)過程進行全面的教學(xué)設(shè)計。教師在教學(xué)設(shè)計時需要分析學(xué)習(xí)者的特征，分析教學(xué)內(nèi)容，選擇合適的教學(xué)媒體，制定教學(xué)策略和教學(xué)評價。以計算機為核心的多媒體技術(shù)在教學(xué)過程中的作用是配合教師的教學(xué)，在教學(xué)中由教師來決定什么時候以及如何應(yīng)用信息技術(shù)。這種教學(xué)方式與傳統(tǒng)教學(xué)方式的相同之處在于：教師在整個教學(xué)過程中仍起主導(dǎo)作用，控制整個課堂教學(xué)，保證講授知識的系統(tǒng)性、連貫性和流暢性。與傳統(tǒng)教學(xué)方式不同之處在于，利用多媒體技術(shù)展示一些傳統(tǒng)教學(xué)手段無法展現(xiàn)的事物的變化過程，形成鮮明、逼真的動態(tài)效果，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

1.2 講授型模式實施步驟

（1）教學(xué)設(shè)計。該階段要做的是學(xué)習(xí)者特征和需要的分析，教學(xué)目標的分析與設(shè)計，教學(xué)內(nèi)容的分析，教學(xué)方法的選擇與運用，教學(xué)媒體的選擇與運用，教學(xué)策略的選擇與運用，教學(xué)評價設(shè)計等。

（2）復(fù)習(xí)提問?；仡櫯c新課內(nèi)容有關(guān)的舊知識，一方面起到復(fù)習(xí)鞏固的作用，另一方面為學(xué)生接受新的知識設(shè)下鋪墊。

（3）導(dǎo)入新課。這是引導(dǎo)學(xué)生進入到新知識學(xué)習(xí)的狀態(tài)中來的過程。導(dǎo)入新課須遵循以下幾個原則：目的明確、短小精練、別致新穎、因課制宜。

（4）講解新課。結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，簡單應(yīng)用信息技術(shù)手段來解決重點難點問題。

（5）課堂練習(xí)。練習(xí)設(shè)計時須遵循以下幾個原則：針對性、層次性、整體性、適度性、多樣性。

（6）小結(jié)評價。小結(jié)評價須遵循以下幾個原則：概括性、簡約性、啟發(fā)性。

1.3 講授型模式特征分析

此模式適用于難于觀察和測量的抽象的數(shù)學(xué)概念和定理的教學(xué)，如二面角的平面角、軸對稱、三角函數(shù)、曲線與直線的位置關(guān)系等。要求教師熟練掌握幾何畫板等數(shù)學(xué)教學(xué)軟件的應(yīng)用。

信息技術(shù)在課堂演示型模式中的主要作用是課堂演示工具。教師選擇現(xiàn)成的教學(xué)軟件或多媒體素材庫中的內(nèi)容應(yīng)用于教學(xué)中，這在一定意義上代替了板書，有效地利用了課堂教學(xué)時間?；蛘呓處熇枚嗝襟w制作工具 （如幾何畫板等）和各種素材來制作多媒體課件，形象地演示教學(xué)中某些抽象的內(nèi)容，或用圖表、動畫等展示點線的動態(tài)變化過程等。通過合理的設(shè)計與選擇，從而能有效地引起學(xué)生的注意和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

同時，這一教學(xué)模式也存在著一定的局限性。講授型模式仍然是封閉式的、以教師為中心的模式。它的最大缺陷在于教師在教學(xué)思想和教學(xué)模式上沒有根本性的突破，學(xué)生依舊是外部刺激的被動接受者。我們可以從圖2中看出，講授型模式過分依賴于教師，教師對教學(xué)過程設(shè)計和教師自身的信息技術(shù)能力都會直接影響教學(xué)效果。同時在整個教學(xué)過程中，信息主要通過教師的教學(xué)活動傳遞給學(xué)生，學(xué)生產(chǎn)生的反饋信息主要仍由教師來接受處理。另一方面，在教學(xué)過程中，信息技術(shù)也僅僅作為課堂教學(xué)演示工具，并沒有很好地發(fā)揮信息技術(shù)的強大功能。

2 探索型模式

2.1 探索型模式概述

探索型模式是指在教學(xué)過程中，在教師創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境下，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)和合作討論為前提，圍繞某個數(shù)學(xué)問題展開質(zhì)疑、探索和自由表達的活動，將自己所學(xué)知識應(yīng)用于解決數(shù)學(xué)問題的一種教學(xué)模式。

探索型模式中涉及到的因素主要有學(xué)生、教師、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)媒體和教學(xué)環(huán)境。在這種模式中，學(xué)生是信息加工和探索學(xué)習(xí)的主體，也是關(guān)系這一模式成敗的主要因素。教師不僅是教學(xué)過程的設(shè)計者、組織者，而且是學(xué)生意義建構(gòu)的指導(dǎo)者、幫助者和學(xué)習(xí)伙伴。教科書呈現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容不再只是教師的講授內(nèi)容，而是學(xué)生主動建構(gòu)的對象。信息技術(shù)不僅是教師演示信息的工具，而是用來創(chuàng)設(shè)情境、組織學(xué)生思考、協(xié)作與交流，是學(xué)生進行認知的工具。教學(xué)環(huán)境要求營造一個愉快、密切配合、合作的教學(xué)氣氛，這關(guān)系到能否激發(fā)學(xué)生思考、調(diào)動學(xué)生積極參與的關(guān)鍵。

依據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論、教學(xué)理論和教學(xué)設(shè)計理論，并在總結(jié)大量文獻和錄像資料基礎(chǔ)上，歸納出了如圖3的探索型模式的一般操作模式。

2.2 探索型模式實施

探索型模式實施步驟主要有教學(xué)設(shè)計、教學(xué)過程實施、信息化教學(xué)評價等。

教學(xué)設(shè)計的實施步驟：

（1）教學(xué)分析。對教學(xué)過程中的各種因素進行分析。除了教學(xué)內(nèi)容分析和學(xué)習(xí)者分析，還必須充分考慮信息技術(shù)對教學(xué)內(nèi)容、方法和教學(xué)組織管理的影響。

（2）目標闡明。除了完成教學(xué)內(nèi)容以外，還要培養(yǎng)學(xué)生的探索能力和創(chuàng)新精神。

（3）情境創(chuàng)設(shè)。利用網(wǎng)絡(luò)資源和信息技術(shù)手段創(chuàng)設(shè)一個與學(xué)習(xí)主題相關(guān)的課堂學(xué)習(xí)情境。

（4）信息技術(shù)選擇。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點和學(xué)生的實際情況，選擇合適的信息技術(shù)作為學(xué)生探索和思考的工具，可以是課件、數(shù)學(xué)教學(xué)軟件等。

（5）學(xué)生探索活動設(shè)計。在學(xué)習(xí)過程中要充分利用信息技術(shù)的優(yōu)勢來引導(dǎo)學(xué)生的探索活動，以鍛煉學(xué)生的探索能力和思維能力。

（6）協(xié)作與交流設(shè)計。讓學(xué)生在BBS上自由討論探索結(jié)果，這樣可以讓更多的學(xué)生參與到教學(xué)活動中來。教師要始終保持對整個過程的指導(dǎo)。

（7）學(xué)習(xí)效果評價設(shè)計。包括學(xué)生個人自我評價、學(xué)習(xí)小組互評和教師評價等，評價內(nèi)容可以涉及探索結(jié)果、協(xié)作程度、信息素養(yǎng)、創(chuàng)新程度等。

實施過程如下：

1.創(chuàng)設(shè)問題情境。在教學(xué)活動一開始就創(chuàng)設(shè)能吸引學(xué)生的注意力，調(diào)動學(xué)生的興趣和積極性的情境，形成良好的課堂教學(xué)氣氛。

2.提出問題。教師在創(chuàng)設(shè)的情境中引導(dǎo)學(xué)生逐步向問題靠近，學(xué)生思路出現(xiàn)偏向時，也要進行引導(dǎo)而不能強制扼殺。

3.分析問題。在這一階段學(xué)生需要借助于信息技術(shù)手段，例如學(xué)生在計算機上利用數(shù)學(xué)軟件動手操作，通過多種角度、利用多種方法來思考問題，還可以上網(wǎng)校、教育網(wǎng)站，用搜索引擎等。教師在這一階段是加強對學(xué)生探索學(xué)習(xí)的引導(dǎo)，并給予適當(dāng)?shù)膸椭c提示。

4.解決問題。學(xué)生將探索結(jié)果在校園網(wǎng)上進行交流，大家資源共享，共同探討解決問題。同時教師對學(xué)生解題思路進行規(guī)范性引導(dǎo)。

5.評價探索結(jié)果。在評價過程中要采用信息化教學(xué)評價。信息化教學(xué)評價是指根據(jù)信息化教學(xué)理念 （目標、人才觀、教學(xué)模式等），運用系列評價技術(shù)手段對信息化教學(xué)效果進行評量的活動。其評價工具包括：量規(guī)、學(xué)習(xí)契約、范例展示、電子學(xué)檔、概念圖、評估表等。

2.3 探索型模式特征分析

此模式適用于一些與日常生活有關(guān)的數(shù)學(xué)知識以及較為復(fù)雜的基于思維的數(shù)學(xué)知識的教學(xué)，如指數(shù)和對數(shù)函數(shù)、二次曲線的圖像與性質(zhì)、人口問題等。對信息技術(shù)的理想要求是具有多媒體投影設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、計算器、幾何畫板等數(shù)學(xué)探索工具等，要求教師和學(xué)生熟練便用Word、計算機、幾何畫板、Excel討論工具等。

在探索型模式中，教師創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境不僅有利于引導(dǎo)學(xué)生進行正確觀察，培養(yǎng)他們的觀察方法和觀察能力，而且學(xué)生在這豐富逼真的感性材料面前，容易發(fā)生聯(lián)想和想象，有利于培養(yǎng)學(xué)生的形象思維、發(fā)散思維和直覺思維，從而有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)造性思維。同時又給學(xué)生提供了資源收集與查詢的工具，使學(xué)生能主動地參與到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中來，從而發(fā)揮學(xué)生在探索過程中的主體作用，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣，激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)積極性。

我們也可以從圖4探索型模式下各教學(xué)因素的相互關(guān)系中看出，整個教學(xué)過程中教師和學(xué)生之間是一種互動關(guān)系。學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體，主動獲取知識并從中提高能力。信息技術(shù)集演示、提供資源、交流等多種功能于一體在教學(xué)中發(fā)揮其優(yōu)勢。

參考文獻：

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[2]何克抗.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式探討[J].教育技術(shù)通訊，2001（8）.