淺談現(xiàn)代教育技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用

張素平

數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出：數(shù)學(xué)課程的設(shè)計(jì)與實(shí)施應(yīng)重視運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，特別要充分考慮計(jì)算器、計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容和方式的影響，大力開發(fā)并向?qū)W生提供更為豐富的學(xué)習(xí)資源，把現(xiàn)代教育技術(shù)作為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和解決問題的強(qiáng)有力工具，致力于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生樂意并有更多的精力投入到現(xiàn)實(shí)的、探索性的數(shù)學(xué)活動(dòng)中去。這是需要數(shù)學(xué)教師積極實(shí)踐探索的問題。本文從以下幾個(gè)方面闡述現(xiàn)代教育技術(shù)對(duì)中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的輔助作用。

一、運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，有利于發(fā)展學(xué)生的非智力因素

興趣、動(dòng)機(jī)、態(tài)度等非智力因素對(duì)學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)的影響是毋庸置疑的。傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)手段雖然也能促進(jìn)學(xué)生非智力因素的發(fā)展，但與現(xiàn)代教育技術(shù)相比效果相差甚遠(yuǎn)。應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)，能更充分地挖掘數(shù)學(xué)內(nèi)在的美，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情，例如畫二次函數(shù)的圖像，輸入函數(shù)的解析式時(shí)，就自動(dòng)畫出了二次函數(shù)的圖像。實(shí)踐表明，運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)呈現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的問題情境，能使抽象問題具體化、實(shí)際問題數(shù)學(xué)化，使學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的態(tài)度發(fā)生明顯的變化，原來怕數(shù)學(xué)、厭惡數(shù)學(xué)的一些學(xué)生也開始對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生興趣，對(duì)學(xué)習(xí)有了信心。

二、運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，有利于突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn)

合理利用現(xiàn)代教育技術(shù)直觀、生動(dòng)、動(dòng)靜結(jié)合等優(yōu)點(diǎn)，可以大大增強(qiáng)學(xué)生的感知力，幫助學(xué)生發(fā)展思維能力和想象能力，有效地解決教師用語言難以講清的重點(diǎn)內(nèi)容，突破難點(diǎn)，優(yōu)化教學(xué)過程。學(xué)生歷來都感到立體幾何入門難，一是畫圖與識(shí)圖難，圖與文對(duì)不起來；二是理不清空間圖形的復(fù)雜位置關(guān)系?，F(xiàn)代教育技術(shù)對(duì)化解這些難點(diǎn)有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。例如：僅觀察“空間四邊形”的模型、在黑板上畫空間四邊形的直觀圖，大部分學(xué)生會(huì)受平面圖形的影響，自然而然地認(rèn)為空間四邊形的兩條對(duì)角線也是相交的，因而在解決相關(guān)問題時(shí)特別困惑。筆者在教學(xué)中利用三維立體幾何畫板導(dǎo)入基本圖形，現(xiàn)場(chǎng)制作可旋轉(zhuǎn)的空間四邊形圖形，現(xiàn)場(chǎng)添加對(duì)角線，在旋轉(zhuǎn)過程中讓學(xué)生觀察空間圖形，培養(yǎng)學(xué)生的空間觀察能力和思維能力，從而使他們留下空間四邊形兩條對(duì)角線不相交的深刻印象，形成異面直線的概念，為后繼教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。又如在橢圓、雙曲線、拋物線等概念的教學(xué)中，分別利用現(xiàn)代教育技術(shù)展示這三種曲線的本質(zhì)。學(xué)習(xí)了這三種曲線后，再利用課件演示：到定點(diǎn)與定直線距離的比由小于1的正數(shù)變?yōu)?，再由1變?yōu)榇笥?，引導(dǎo)學(xué)生觀察點(diǎn)的軌跡怎樣演變，使學(xué)生深刻地理解三種曲線之間的關(guān)系，突破了難點(diǎn)。

三、運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，有利于學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)探究過程、訓(xùn)練思維

數(shù)學(xué)思維是在數(shù)學(xué)的探究過程中發(fā)展起來的，運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)能使這個(gè)過程展現(xiàn)得更加清晰、充分，使學(xué)生得到更完善的思維訓(xùn)練，更深刻地領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法。如旋轉(zhuǎn)體的教學(xué)或幾何體截面的觀察，都可以用幾何畫板來動(dòng)態(tài)演示，比用模型比劃對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力有效得多。在這樣的認(rèn)知環(huán)境下，學(xué)生學(xué)習(xí)更積極主動(dòng)，觀察能力、歸納能力、思維能力都得到了很好的培養(yǎng)。

四、運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，有利于學(xué)生把數(shù)學(xué)知識(shí)更廣泛地應(yīng)用于實(shí)際情境

數(shù)學(xué)具有廣泛的應(yīng)用性，但當(dāng)學(xué)生把數(shù)學(xué)應(yīng)用于實(shí)際情境時(shí)，常常因?yàn)檫\(yùn)算過于繁雜甚至無法完成而在一定程度上縮小了應(yīng)用的范圍。有了現(xiàn)代教育技術(shù)的支持，數(shù)據(jù)處理便不成問題了。例如：處理方差的計(jì)算時(shí)，學(xué)生只要輸入相應(yīng)的公式和數(shù)字，就可以很快得出結(jié)果。學(xué)生親身體驗(yàn)到數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用價(jià)值，就提高了解決實(shí)際問題的能力。

五、運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，有利于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式

學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)才能提高學(xué)習(xí)質(zhì)量，沒有學(xué)生參與的教學(xué)是低效的、甚至是無效的。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，現(xiàn)代教育技術(shù)增加了學(xué)生動(dòng)手操作、反復(fù)觀察的機(jī)會(huì)，有利于學(xué)生進(jìn)行猜想、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、探究結(jié)果，有利于交流討論，發(fā)現(xiàn)研究對(duì)象的本質(zhì)和共性。例如：指數(shù)函數(shù)性質(zhì)的學(xué)習(xí)中，教師過去通常是讓學(xué)生用描點(diǎn)法作出y=2x，y=（1/2）x，y=3x，y=（1/3）x等有限幾個(gè)特殊函數(shù)的圖像，有時(shí)甚至是教師展示自己預(yù)先作好的這幾個(gè)圖像討論指數(shù)函數(shù)y=ax的性質(zhì)，不讓學(xué)生動(dòng)手。為什么僅僅研究這幾個(gè)函數(shù)的圖像呢？這幾個(gè)函數(shù)的圖像就可以代表一般指數(shù)函數(shù)的圖像嗎？研究時(shí)把底數(shù)a分為01兩個(gè)區(qū)間，這種思路是如何形成的呢？這些都是值得探究的問題，但學(xué)生都不得而知，這樣的學(xué)習(xí)就比較被動(dòng)。在現(xiàn)代教育技術(shù)支持下，教師可以利用幾何畫板強(qiáng)大的作圖功能，引導(dǎo)學(xué)生隨意地取a的值，在同一坐標(biāo)系內(nèi)就顯示出對(duì)應(yīng)的函數(shù)圖像。在這個(gè)過程中，學(xué)生非常清楚地看到底數(shù)a對(duì)函數(shù)y=ax性質(zhì)的影響；隨著a向1靠近，他們發(fā)現(xiàn)函數(shù)圖像逐漸聚集到直線y=1，清楚地看到a=1是函數(shù)性質(zhì)的分界線，函數(shù)的定義域、值域、單調(diào)性、經(jīng)過的特殊點(diǎn)（0，1）等更是一目了然。在此基礎(chǔ)上，再通過a的連續(xù)動(dòng)態(tài)變化演示函數(shù)圖像的變化情況，幫助學(xué)生更直觀、清楚地發(fā)現(xiàn)指數(shù)函數(shù)y=ax的性質(zhì)，并體會(huì)到從量變到質(zhì)變的事物發(fā)展規(guī)律。由于學(xué)生參與熱情十分高漲，學(xué)習(xí)方法由接受式轉(zhuǎn)變成探究式，大大增加了學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、積極思考構(gòu)建數(shù)學(xué)概念、解決數(shù)學(xué)問題的可能性，學(xué)習(xí)效果就非常理想。