融合“暢言”技術(shù)，發(fā)展數(shù)學(xué)思維
——“暢言交互式多媒體教學(xué)系統(tǒng)”的應(yīng)用探討

衛(wèi)德彬，陶訓(xùn)生，劉　鈺

(1.安徽省肥西縣上派初級中學(xué)，安徽 合肥 231200；2.肥西縣初中數(shù)學(xué)名師工作室，安徽 合肥 231200)

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融合“暢言”技術(shù)，發(fā)展數(shù)學(xué)思維
——“暢言交互式多媒體教學(xué)系統(tǒng)”的應(yīng)用探討

衛(wèi)德彬1，2，陶訓(xùn)生2，劉鈺2

(1.安徽省肥西縣上派初級中學(xué)，安徽 合肥 231200；2.肥西縣初中數(shù)學(xué)名師工作室，安徽 合肥 231200)

[摘要]“暢言交互式多媒體教學(xué)系統(tǒng)”(以下簡稱“暢言”)的推廣應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)融合的常態(tài)化，豐富的教學(xué)資源得到了有效整合，真正轉(zhuǎn)變了教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。本文通過初中數(shù)學(xué)教學(xué)的案例，探討了如何融合“暢言”技術(shù)，優(yōu)化課堂教學(xué)模式，提高課堂教學(xué)效率，從而真正能夠發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。并對“暢言”技術(shù)在教學(xué)過程中存在的問題進(jìn)行了客觀的分析。

[關(guān)鍵詞]“暢言”；融合；輔助；合理使用；教學(xué)效果

《基礎(chǔ)教育課程改革綱要》(以下簡稱《綱要》)的頒布為我國基礎(chǔ)教育課程改革的啟動拉開了序幕?！毒V要》中明確指出：“大力推進(jìn)信息技術(shù)在教學(xué)中的普遍應(yīng)用，促進(jìn)信息技術(shù)與學(xué)科的整合，逐步實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、教師的教學(xué)方式的改變，充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供豐富的教育環(huán)境和有力的學(xué)習(xí)工具”?；诖?，在2011年新修訂的義務(wù)教育階段《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中進(jìn)一步指出：“信息技術(shù)是從根本上改變數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式的重要途徑之一”。

“暢言”正是在這個(gè)背景下應(yīng)運(yùn)而生的。它是面向全學(xué)科的交互式多媒體教學(xué)系統(tǒng)，融合了科大訊飛國際領(lǐng)先的智能語音技術(shù)，兼顧所有學(xué)科的教學(xué)，具有操作簡單化，教材有聲化，資源位置化，備、授課一體化，互動語音智能化，兼容設(shè)備多樣化等特點(diǎn)。在“暢言”系統(tǒng)的輔助下，教師扮演著“幫助者”和“促進(jìn)者”的角色，指導(dǎo)幫助學(xué)生全面發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了新課標(biāo)提倡的教學(xué)活動是師生積極參與、交往互動、共同發(fā)展的過程。這種自由、深入、新穎的互動教學(xué)給原本波瀾不驚的初中數(shù)學(xué)課堂注入了活水。

1“暢言”技術(shù)是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的助推器

“暢言”應(yīng)用于初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，能夠創(chuàng)設(shè)適合課程的教學(xué)環(huán)境，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。教師利用其在圖形、文字、聲音、影像等方面的優(yōu)勢，化解平時(shí)教學(xué)中的難點(diǎn)，動靜結(jié)合，不僅可以很好地改進(jìn)以往教學(xué)中的“黑板+粉筆”的教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)教學(xué)形式與手段的多樣化、可視化，同時(shí)也使枯燥無味的教學(xué)變得輕松愉快了。實(shí)踐證明，“暢言”技術(shù)有利于直觀形象地展示數(shù)學(xué)思維的發(fā)展過程，使數(shù)學(xué)課堂教學(xué)收到事半功倍的效果，有效提高教育教學(xué)質(zhì)量，也有利于讓學(xué)生在課堂教學(xué)中真正走進(jìn)數(shù)學(xué)園地，體味數(shù)學(xué)的神奇。

1.1直觀教學(xué)，讓學(xué)生興趣盎然

我們知道，初中學(xué)生活潑好動，注意力容易轉(zhuǎn)移。把教學(xué)內(nèi)容以什么樣的方式呈現(xiàn)給學(xué)生，才能吸引學(xué)生的注意力？才能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣？才能提高課堂教學(xué)效果？才能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維？這是老師們常常要絞盡腦汁去思考的問題。而“暢言”技術(shù)的引入，讓老師們眼前一亮，如釋重負(fù)。現(xiàn)在，我們可以在教學(xué)實(shí)踐中靈活地應(yīng)用“暢言”多媒體來輔助教學(xué)，為學(xué)生提供聲色并茂的教學(xué)情景，把抽象的數(shù)學(xué)概念直觀地展示給學(xué)生，讓學(xué)生身臨其境去感受數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生的過程，了解所蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想，幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)。

案例1在七年級第一章“有理數(shù)”的“有理數(shù)的加減計(jì)算”這一節(jié)的課堂教學(xué)中，我們先舉一個(gè)動畫的例子，森林中有一只小甲蟲要出門去覓食(前提規(guī)定小甲蟲走直線)，以小甲蟲的家為原點(diǎn)，如果第一次走了5米，第二次又走了3米后發(fā)現(xiàn)食物，那么經(jīng)過兩次行走后，食物在小甲蟲家的什么位置？這個(gè)題目我們可以首先讓學(xué)生思考，那么學(xué)生會產(chǎn)生疑問，這只小甲蟲從家出發(fā)是按什么方向走的，向左還是右？所以在方向上就需要分情況討論，這樣讓學(xué)生提前了解一個(gè)重要的數(shù)學(xué)思想——分類討論，然后通過對這道題中小甲蟲行走方向的討論，引出對正方向的規(guī)定，從而研究有理數(shù)的加減運(yùn)算。

案例2在學(xué)習(xí)九年級“勾股定理”時(shí)，可以通過一組圖片，展現(xiàn)故事情境引入：畢達(dá)哥拉斯是古代希臘的數(shù)學(xué)家，有一次,他的一個(gè)朋友過生日,請他去作客,到來的客人都被主人家富麗堂皇的裝飾所吸引,唯獨(dú)畢達(dá)哥拉斯坐在一旁認(rèn)真地觀察地面磚圖形，直角三角形和正方形，回到家里后他又繼續(xù)思考這些圖形,最后終于發(fā)現(xiàn)了勾平方加股平方等于弦平方——即今天要學(xué)習(xí)的勾股定理，這樣的引入，不但點(diǎn)明要學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容，而且激起學(xué)生探究新知的欲望。

案例3在“三視圖”概念的教學(xué)中，先讓學(xué)生去空間想象一個(gè)幾何體的正視圖、左視圖、俯視圖，然后利用“暢言”制作一個(gè)如圖所示的三維立體圖，動態(tài)展示給學(xué)生看，驗(yàn)證先前想象的結(jié)果，同時(shí)利用動畫閃爍強(qiáng)調(diào)出是在哪個(gè)面上的投影。在這種形象直觀的情境教學(xué)中，一些平時(shí)在數(shù)學(xué)課上不太活躍的學(xué)生這時(shí)也積極主動起來，他們認(rèn)真觀察、主動思考，積極動手，從而實(shí)現(xiàn)了對知識體系的主動建構(gòu)。實(shí)現(xiàn)新課標(biāo)指出的：有效的數(shù)學(xué)教學(xué)活動是教師教與學(xué)生學(xué)的有效統(tǒng)一，應(yīng)體現(xiàn)“以人為本”的理念，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展

1.2創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生記憶猶新

考慮到初中學(xué)生學(xué)習(xí)的可接受能力和實(shí)際情況，初中數(shù)學(xué)中有許多定理的結(jié)論沒有加上嚴(yán)格的論證，而是通過學(xué)生觀察體驗(yàn)和教師講解指導(dǎo)來獲得。因此我們可以為初中學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境。這樣，學(xué)生就不再像傳統(tǒng)教學(xué)那樣僅僅通過“聽”教師“講”來學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，而是在學(xué)習(xí)活動中扮演主動角色。在教學(xué)中老師可以把大前提定好，然后讓學(xué)生在電腦上親手操作，通過輸入一些具體的數(shù)據(jù)，對公式、定理進(jìn)行觀察、猜想、驗(yàn)證、歸納，形成對數(shù)學(xué)結(jié)論的感覺和體驗(yàn)。在這一過程中，學(xué)生像探究者一樣，親身去發(fā)現(xiàn)和探索數(shù)學(xué)結(jié)果，而不是被動、機(jī)械地記憶和簡單地模仿，從而對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動結(jié)果留下深刻的印象。

案例4在九年級“二次函數(shù)”內(nèi)容的學(xué)習(xí)時(shí)，畫函數(shù)y=2x2的圖像，通常都是由教師在黑板上用粉筆先畫出平面直角坐標(biāo)系，然后再按照基本步驟，通過幾組有限的數(shù)據(jù)來大致進(jìn)行描點(diǎn)畫圖。對于生成的函數(shù)圖形，為什么要用“平滑的曲線連結(jié)，而不能用直尺象一次函數(shù)那樣連線”是困擾學(xué)生的一大疑問，有的老師就生硬地說這是規(guī)定，經(jīng)驗(yàn)豐富的老師則會通過再描幾個(gè)點(diǎn)進(jìn)行說明。這都不能打消學(xué)生的疑慮。如果這時(shí)在“暢言系統(tǒng)”的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)下，通過計(jì)算機(jī)程序，讓學(xué)生輸入不同的數(shù)據(jù)，那么在屏幕上呈現(xiàn)出的函數(shù)圖像都是平滑曲線，甚至可以將圖象放大、縮小，讓學(xué)生深入觀察。一開始就能給學(xué)生一個(gè)明確和準(zhǔn)確的認(rèn)識，消除他們的疑問，從而加深對二次函數(shù)圖像和性質(zhì)的正確理解和熟練掌握。

案例6在九年級“概率”學(xué)習(xí)中，對概率意義的解釋，是建立在擲硬幣試驗(yàn)的基礎(chǔ)上的。書上的例子是：把全班同學(xué)分成10組，每組同學(xué)擲一枚硬幣50次，整理同學(xué)們獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，記錄并觀察，發(fā)現(xiàn)“正面朝上”的頻率有什么規(guī)律？在以往的教學(xué)中，通過擲硬幣50次這個(gè)有限的課堂實(shí)驗(yàn)得到的頻率和概率往往有很大區(qū)別，實(shí)驗(yàn)的效果受到懷疑，而為什么可以用頻率來估計(jì)某一事件的概率，一直是困擾學(xué)生的問題，這時(shí)可以利用“暢言系統(tǒng)”介紹歷史上數(shù)學(xué)家們所做的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，通報(bào)他們實(shí)驗(yàn)所得到的數(shù)據(jù)。

他們做過成千上萬次擲硬幣的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)“正面朝上”的頻率隨著試驗(yàn)次數(shù)的增加，而逐漸穩(wěn)定在0.5左右。這樣既讓結(jié)果趨于準(zhǔn)確，又可以讓學(xué)生身臨其境地感受概率得來的意義，提升學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，從而體現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)的價(jià)值觀。

1.3化“虛”為“實(shí)”，讓學(xué)生尋根究底

應(yīng)用“暢言”的多媒體軟件教學(xué)，能根據(jù)教材的內(nèi)容和教學(xué)需要化“虛”為“實(shí)”，變無形為有形，動靜結(jié)合，聲色并具地展示代數(shù)式與圖形變化，充分讓代數(shù)式與圖形“開口說話”，激發(fā)學(xué)生探索新知的興趣，以此來培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性和創(chuàng)造性。

案例7在七年級“整式加減”的教學(xué)中，由于“整式加減”的教學(xué)內(nèi)容對學(xué)生是第一次涉及到數(shù)字和字母的組合，學(xué)生對于這一章知識感覺陌生，無從下手。在第二節(jié)的合并同類項(xiàng)的學(xué)習(xí)中，就更是暈頭轉(zhuǎn)向，因?yàn)檫@時(shí)的學(xué)生剛從小學(xué)畢業(yè)，他們的腦袋中覺得數(shù)學(xué)應(yīng)該就是數(shù)字的運(yùn)算，你突然把字母引入他們的視野中，新的學(xué)習(xí)內(nèi)容離他們已有的生活經(jīng)驗(yàn)與儲備的數(shù)學(xué)知識較遠(yuǎn)，所以學(xué)生對于這些知識的學(xué)習(xí)感到困惑，找不到學(xué)習(xí)方法和規(guī)律。維果茨基的最近發(fā)展區(qū)理論認(rèn)為：在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，必須注意到兒童有兩種發(fā)展水平，一種是兒童現(xiàn)有的發(fā)展水平，另一種是即將達(dá)到的發(fā)展水平。考慮到七年級學(xué)生的心理特點(diǎn)，我們可以用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的圖片作比喻，把有相同字母組成的單項(xiàng)式，用生活中學(xué)生熟悉的實(shí)例來代替，如文具，卡通人物，交通工具等。

比如：4x2-2x+3x-8x2的運(yùn)算中，要先合并同類項(xiàng)，但是怎么找出同類項(xiàng)？什么是同類項(xiàng)？是教學(xué)中的難點(diǎn)，同時(shí)也是重點(diǎn)。這時(shí)用輔助教學(xué)軟件，將x2變成圓形圖片，x變成正方形圖片，那么“4個(gè)圓形-2個(gè)正方形+3個(gè)正方形-8個(gè)圓形”問題，是小學(xué)生都會做的，在合并以后實(shí)物圖形是不會發(fā)生變化的，變的只是量，所以最后的結(jié)果是“1個(gè)正方形-4個(gè)圓形”，轉(zhuǎn)換回來即x-4x2。讓學(xué)生感覺這些都是貼近他們的生活，是熟悉的，這樣既形象，又揭示本質(zhì)。

案例8在“直線與角”的教學(xué)中，第一節(jié)的“幾何圖形”我們可以通過“PPT”課件中大量的生活實(shí)物展示，把“體”這個(gè)概念進(jìn)行了很好的詮釋，學(xué)生對課本上的靜態(tài)的圖片理解，就沒有課件上用動態(tài)的生活實(shí)物展示來得形象，而對于“面”的概念，我使用暢言軟件把學(xué)生知道的常用的(三角形，長方形，圓)幾何圖形，直接畫在屏幕上，然后給出定義，這些都叫“平的面”，那么剛才包圍著“體”的也是“面”，只不過它是“曲的面”而已。它是“曲面”，然后用動畫展示出面與面相交成“線”，線與線相交成“點(diǎn)”，用“暢言系統(tǒng)”上的軟件資源作為一種教學(xué)工具可以充分展示知識的形成過程，可增加學(xué)生的直觀感受，提高他們學(xué)習(xí)幾何知識的興趣。

可以這樣說，“暢言”通過整合電子白板、電腦和投影機(jī)等教學(xué)設(shè)備，并結(jié)合自主研發(fā)的輔助操控產(chǎn)品，構(gòu)建了符合不同需求的硬件解決方案；通過構(gòu)建高易用性、強(qiáng)針對性、廣覆蓋性的教學(xué)資源平臺，實(shí)現(xiàn)了教育云的持續(xù)共建與充分共享，滿足了課堂信息化教學(xué)的資源需求，幫助教師進(jìn)行交互式教學(xué)，全面提升了教學(xué)效果。同時(shí)它通過豐富的教學(xué)資源以及和各種媒體實(shí)現(xiàn)的無縫鏈接，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)逼真而全面的教學(xué)情境，以實(shí)現(xiàn)對教學(xué)內(nèi)容的個(gè)性化組織和管理。這有利于對知識情境的創(chuàng)設(shè)，促進(jìn)學(xué)生對知識的意義建構(gòu)，同時(shí)也豐富了教學(xué)模式。在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣同時(shí)，創(chuàng)設(shè)了學(xué)生積極參與的環(huán)境，在發(fā)揮學(xué)生的主體性和能動性方面起到了獨(dú)特的作用。

2“暢言”技術(shù)在教學(xué)應(yīng)用中也是一把雙刃劍

雖然“暢言”將傳統(tǒng)教學(xué)用的黑板、投影儀、電腦以及電子課本融合在一起，借助于電子白板形成統(tǒng)一的教學(xué)平臺，實(shí)用且方便，大大提高了課堂教學(xué)效率。 但是我們也應(yīng)該看到，作為一款現(xiàn)代化輔助的教學(xué)設(shè)備在使用過程中，也出現(xiàn)了諸多不盡如人意的問題：

2.1多媒體課件替代了學(xué)生的思維和操練，忽視了過程性教學(xué)

在“暢言”輔助教學(xué)中，我們的許多老師很容易在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中簡單地將多媒體信息技術(shù)作為縮短思維過程、加大教學(xué)容量的工具,即運(yùn)用多媒體技術(shù)可以在實(shí)際教學(xué)活動之前將許多需要在課堂中展示的東西做好——包括活動結(jié)果、每一步的問題、學(xué)生可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤等，在相應(yīng)的時(shí)刻直接將設(shè)計(jì)好的內(nèi)容播放，這使得學(xué)生沒有時(shí)間感受這些內(nèi)容產(chǎn)生的原因，沒有時(shí)間思考問題的由來，不能主動思考學(xué)習(xí)過程中可能會產(chǎn)生的合理或不合理的想法等。波利亞說：數(shù)學(xué)是訓(xùn)練思維的體操。思維過程更能反映思維的個(gè)性品質(zhì)和創(chuàng)新精神。而多媒體課件的特點(diǎn)，就是能夠使靜態(tài)變?yōu)閯討B(tài)，抽象變?yōu)樾蜗?，但過多地使用它，會把一些抽象問題形象化，這樣不利于抽象思維能力的培養(yǎng)。我們?nèi)糁磺笏季S結(jié)果而忽略了思維過程，那簡直就是“殺雞取卵”。

2.2華麗精美的課件往往喧賓奪主

我們的老師為了讓課堂教學(xué)精彩、漂亮、引人入勝，而不惜花費(fèi)大量的時(shí)間“冥思苦想”地創(chuàng)設(shè)情境，追求多媒體的界面美，這往往會讓學(xué)生被一些非數(shù)學(xué)因素吸引，削弱了對主要知識的學(xué)習(xí)，分散了學(xué)生的注意力，同時(shí)五彩繽紛的界面，干擾了學(xué)生的觀察，使學(xué)生忘了看清數(shù)學(xué)問題的本質(zhì)?！皶逞浴陛o助教學(xué)不僅僅是藝術(shù)，更重要的是科學(xué)。應(yīng)把解決數(shù)學(xué)問題放在第一位，應(yīng)該讓數(shù)學(xué)本身的魅力放出光芒。

所以我們要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和班級學(xué)生實(shí)際情況，正確合理的使用“暢言”去輔助教學(xué)，要將信息技術(shù)作為教師從事教學(xué)實(shí)踐與研究的輔助性工具，而不是取代傳統(tǒng)教學(xué)，這是現(xiàn)代教師在教學(xué)活動中應(yīng)注意研究的問題。

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Integrating Technology of iFlyBook to Develop Mathematical Thinking

WEI Debin1, TAO Xunsheng2, LIU Yu2

(1.ShangpaiMiddleSchoolofFeixi,Hefei231200,China;2.StudioofNotedTeachersofMathematicsofFeixi,Hefei231200,China)

Abstract：Application of Changyan Multi-media Interactive Teaching System (iFlybook for short) has realized normalization of integration between information technology and teaching, and rich teaching resources have been effectively utilized, which has actually transformed teacher's ways of teaching and students' way of learning. It is this integration that mathematics teaching in middle schools has opened a new page. Actively integrating iFlybook and developing mathematical thinking have become headlines of mathematics teaching reform in middle schools.

Key words：iFlybook; integration; subsidiary; utilize reasonably; teaching effect

[收稿日期]2016-03-10

[基金項(xiàng)目]安徽省教育信息技術(shù)研究"十二五"規(guī)劃項(xiàng)目(AH2015002)

[第一作者簡介]衛(wèi)德彬(1963-)，男，安徽省特級教師，江淮好學(xué)科名師，碩士生導(dǎo)師，研究方向：主要從事課標(biāo)、教材的研究以及課堂教學(xué)改革探索。

[中圖分類號]G623

[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]B

[文章編號]1674-2273(2016)03-0110-04