基于ipad設(shè)備談高中數(shù)學(xué)創(chuàng)新教學(xué)

葛光

【摘要】 教學(xué)改革的深入進(jìn)行將信息技術(shù)帶入了數(shù)學(xué)課堂，在這種新形勢(shì)下，教師要及時(shí)更新教學(xué)觀念，抓住信息技術(shù)為數(shù)學(xué)教學(xué)帶來的機(jī)遇，勇于迎接挑戰(zhàn)，培養(yǎng)學(xué)生的思維、創(chuàng)新、實(shí)踐能力，促進(jìn)其全面發(fā)展. 文章分析了應(yīng)用ipad設(shè)備開展教學(xué)的優(yōu)缺點(diǎn)，并以曲線方程部分為例，探討了基于ipad設(shè)備的高中數(shù)學(xué)創(chuàng)新教學(xué)策略.

【關(guān)鍵詞】 高中數(shù)學(xué)；ipad設(shè)備；創(chuàng)新教學(xué)；曲線方程

目前“創(chuàng)新教育”逐漸在各階段的教育中得到了推廣和應(yīng)用，其要求教師摒棄傳統(tǒng)的填鴨式、灌輸式教學(xué)，將學(xué)生作為教學(xué)主體，采用多元化的教學(xué)方法提高其學(xué)習(xí)積極性與主動(dòng)性. ipad設(shè)備的引入為創(chuàng)新教學(xué)提供了條件基礎(chǔ)，教師可以將幾何圖、公式推導(dǎo)過程等顯示在ipad中，設(shè)置問題情景、創(chuàng)設(shè)認(rèn)知氛圍，加強(qiáng)生生和師生互動(dòng)，達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果.

1. 基于ipad設(shè)備的高中數(shù)學(xué)教學(xué)優(yōu)缺點(diǎn)

1.1 應(yīng)用ipad設(shè)備開展教學(xué)的缺點(diǎn)

首先，系統(tǒng)穩(wěn)定性不強(qiáng)，容易導(dǎo)致課程停頓. 當(dāng)校園網(wǎng)處于不穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，ipad設(shè)備就無法登錄教學(xué)系統(tǒng)，無法測(cè)評(píng)教學(xué)情況. 當(dāng)學(xué)生或者教師的ipad設(shè)備在課堂中突然發(fā)生故障且無法立即修復(fù)時(shí)，整堂課的進(jìn)行就會(huì)受到影響. 其次，ipad設(shè)備采用的教學(xué)系統(tǒng)有一定的局限性，雖然能將學(xué)生的客觀題正確率及時(shí)反饋給教師，但遇到主觀題時(shí)，直接在ipad設(shè)備上書寫比較麻煩，而且教師批改電子版的練習(xí)題，也不利于學(xué)生積累錯(cuò)題，形成“錯(cuò)題本”. 再次，教學(xué)內(nèi)容豐富多樣，單純采用一種軟件無法完成所有教學(xué). 高中數(shù)學(xué)教學(xué)涉及統(tǒng)計(jì)、代數(shù)、幾何等幾項(xiàng)主要內(nèi)容，在講解時(shí)要應(yīng)用不同的工具，教師要及時(shí)更新和下載軟件，確保教學(xué)需求得到滿足. 另外，采用ipad設(shè)備教學(xué)的成本較高，為達(dá)到預(yù)期教學(xué)效果，通常要求教師和學(xué)生每人一臺(tái)ipad，而學(xué)校必須通過無線路由器等聯(lián)網(wǎng)，這些軟硬件設(shè)備需花費(fèi)大量資金，而教師也要花費(fèi)時(shí)間學(xué)習(xí)新的軟件技術(shù)并制作課件，而且電子產(chǎn)品的淘汰期大約為5年，更新?lián)Q代較快，若學(xué)校資金不足，很難有效展開教學(xué). 最后，運(yùn)用ipad設(shè)備教學(xué)的一個(gè)目的就是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，然而當(dāng)學(xué)生人手一臺(tái)ipad時(shí)，很難保證其不上網(wǎng)或玩游戲，所以應(yīng)用ipad教學(xué)易起到反作用，導(dǎo)致學(xué)生分心，不認(rèn)真聽課.

1.2 應(yīng)用ipad設(shè)備開展教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)

首先，ipad設(shè)備的應(yīng)用使信息技術(shù)在課堂教學(xué)中得到了充分運(yùn)用，推進(jìn)了教學(xué)改革，開啟了新的教學(xué)模式. 其次，課堂呈現(xiàn)出多元化形態(tài)，ipad設(shè)備的應(yīng)用不僅豐富了教學(xué)資源，還為師生提供了許多教具，即各種數(shù)學(xué)軟件，有助于學(xué)生展開探究性、合作性、自主性的教學(xué)活動(dòng)，教師通過課堂反饋能夠及時(shí)調(diào)整教學(xué). 再次，有助于達(dá)到學(xué)生的高級(jí)認(rèn)知目標(biāo). 每一堂課的階段目標(biāo)是向?qū)W生傳授數(shù)學(xué)技能和知識(shí)，而數(shù)學(xué)教學(xué)的整體目標(biāo)則是培養(yǎng)學(xué)生的合作能力、批判精神、創(chuàng)新意識(shí)和邏輯思維，促進(jìn)其成為全方位人才. 此外，應(yīng)用ipad設(shè)備展開教學(xué)貫徹了“以人為本”的理念，使學(xué)生的主體地位得到了良好體現(xiàn)，改變了以往的被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)，教師負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)、組織和實(shí)施學(xué)習(xí)活動(dòng)，而學(xué)生則積極參與探究和自主學(xué)習(xí). 最后，有助于培養(yǎng)學(xué)生的終身學(xué)習(xí)意識(shí)，學(xué)生掌握各種學(xué)習(xí)軟件的用法后，就能隨時(shí)隨地運(yùn)用電子設(shè)備自主學(xué)習(xí)，在無形之中養(yǎng)成終身學(xué)習(xí)意識(shí).

2. 基于ipad設(shè)備的高中數(shù)學(xué)創(chuàng)新教學(xué)策略

2.1 精心設(shè)置問題情境，合理開展習(xí)題訓(xùn)練

為促使學(xué)生在學(xué)習(xí)中形成完整的知識(shí)體系，教師要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容精心設(shè)置問題情境，激發(fā)學(xué)生的好奇心與求知欲，調(diào)動(dòng)其分析和探索的積極性與主動(dòng)性，引導(dǎo)其通過自主學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律，解決數(shù)學(xué)問題. 比如，在教學(xué)“曲線與方程”時(shí)，先用ipad設(shè)備展示幾個(gè)并列的問題，鼓勵(lì)學(xué)生通過分析理清問題間的聯(lián)系. 問題1：方程y = -x與到x軸及y軸呈相等距離的點(diǎn)的軌跡有何關(guān)系？問題2：方程x2 - y = 0的解與曲線y = x2上的點(diǎn)有何關(guān)系？問題3：坐標(biāo)軸第三、四象限角平分線與方程y - x = 0的解有何關(guān)系？學(xué)生觀察上述問題后，可采用畫板等畫圖軟件大致畫出各問題中涉及的圖像，接著發(fā)現(xiàn)每個(gè)問題中兩個(gè)圖像以及不同問題間的區(qū)別和聯(lián)系. 此時(shí)教師再為學(xué)生留出一定的討論時(shí)間，使其通過互相交流觀點(diǎn)得到方程和曲線的關(guān)系. 這樣利用ipad設(shè)備設(shè)置問題情景并解決問題的教學(xué)方式培養(yǎng)了學(xué)生的觀察與探究能力，使期認(rèn)識(shí)到曲線和方程間可能的關(guān)系，而學(xué)生也有了更強(qiáng)的知識(shí)系統(tǒng)自主構(gòu)建能力. 完成課堂教學(xué)后，教師應(yīng)設(shè)計(jì)層次不同的練習(xí)題，首先要求學(xué)生根據(jù)數(shù)學(xué)概念判斷已知方程和曲線的圖像是否符合，接著加大難度，運(yùn)用已學(xué)知識(shí)解答題目，實(shí)現(xiàn)概念的深入理解與遷移，并利用ipad設(shè)備反饋學(xué)生的答案，統(tǒng)計(jì)正確率，及時(shí)調(diào)整教學(xué)方案.

2.2 積極創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生求知欲望

教師應(yīng)把握好學(xué)生的認(rèn)知矛盾心理，創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的教學(xué)情境，使期認(rèn)知能力提高. 例如，講解“曲線與方程”時(shí)，先提問學(xué)生地球沿著怎樣的運(yùn)行軌跡圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)，該軌跡應(yīng)如何用語言描述呢？為進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，可在ipad設(shè)備上演示地球運(yùn)轉(zhuǎn)過程中形態(tài)的軌跡，學(xué)生通過觀察可發(fā)現(xiàn)該軌跡就是橢圓形曲線. 然而，在以往的認(rèn)知中，學(xué)生認(rèn)為地球繞行的軌跡是圓形，因而出現(xiàn)了認(rèn)知沖突. 接著教師可提問學(xué)生點(diǎn)運(yùn)動(dòng)形成的曲線和坐標(biāo)改變形成的方程有何區(qū)別及聯(lián)系，并自然而然地引入新課. 在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師只是將概念擺到學(xué)生面前，通過知識(shí)灌輸“強(qiáng)迫”學(xué)生理解和記憶概念，大部分學(xué)生最終只能死記硬背，無法真正理解. 利用ipad設(shè)備，教師可以先將與概念有關(guān)的元素展示給學(xué)生，包括方程、曲線等，一步步地引出概念，使其通過自主探究得到曲線上的點(diǎn)均能代入方程，與方程解相同的坐標(biāo)都可以在曲線中找到；與方程解相同的坐標(biāo)均不在曲線上，曲線上的點(diǎn)均能代入方程；曲線上的點(diǎn)均不能代入方程，與方程解相同的坐標(biāo)都可以在曲線中找到等方程和曲線間的幾種關(guān)系，并有針對(duì)性地展開研究.

2.3 組織小組討論學(xué)習(xí)，加強(qiáng)師生交流互動(dòng)

教師和學(xué)生間的交流通常是圍繞一些具體問題展開的，針對(duì)同一問題互相交換看法與認(rèn)知，不僅有助于幫助學(xué)生構(gòu)成完整的知識(shí)體系，而且能培養(yǎng)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力. 比如，講解“曲線與方程”時(shí)，教師提問學(xué)生和方程解相同的坐標(biāo)與曲線上的坐標(biāo)存在幾種關(guān)系情形？學(xué)生先獨(dú)立分析和探索，接著自由發(fā)表觀點(diǎn)，條理化、具體化地拓展問題，而教師則適當(dāng)給予指導(dǎo)，促使其發(fā)現(xiàn)正確結(jié)論. 除此之外，教師和學(xué)生間的交流也可以是針對(duì)某個(gè)題目展開的.

例1：方程|y| = 1的解所構(gòu)成的曲線與平行于x軸且過點(diǎn)P（5，-1）的直線l間的關(guān)系如何？

在分析該題目時(shí)，應(yīng)先想到“曲線和方程”的定義，思考是否同時(shí)具備完備性和純粹性兩個(gè)條件. 學(xué)生根據(jù)已知條件可推導(dǎo)出直線l的方程是y = -1，接著在ipad設(shè)備上畫出直線l的圖像（如下圖），發(fā)現(xiàn)直線上點(diǎn)的坐標(biāo)都能帶入|y| = 1中，但是|y| = 1的解只有一部分在直線l上，因此|y| = 1并非l的方程，后者只是前者曲線的一部分.

這種基于ipad設(shè)備展開討論的方式能夠增進(jìn)師生交流，促使學(xué)生主動(dòng)吸收知識(shí)，而不是被動(dòng)接受，教師向?qū)W生傳授了學(xué)習(xí)方法，相比于單純傳授知識(shí)而言，能夠取得更好的學(xué)習(xí)效果.

綜上所述，ipad作為一種新興電子設(shè)備，其在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用相當(dāng)于一把雙刃劍，除了能活躍課堂氛圍，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，同時(shí)也受到多方面的限制. 教師以ipad設(shè)備開展數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí)，應(yīng)充分確定學(xué)生的主體地位，將ipad設(shè)備作為教具，引導(dǎo)學(xué)生積極探索，從而培養(yǎng)其邏輯思維與創(chuàng)新能力，直觀化復(fù)雜的數(shù)學(xué)知識(shí)，達(dá)到新課改的目標(biāo)，有效改善教學(xué)效果.

【參考文獻(xiàn)】

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