現(xiàn)代信息技術(shù)與平面幾何教學(xué)整合的有效性研究

黃可美

（福建省福州市閩江學(xué)院附屬中學(xué)）

摘 要：主要探討現(xiàn)代信息技術(shù)作用下的課堂行為、教學(xué)設(shè)計與學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。在現(xiàn)代信息技術(shù)的支持下，平面幾何教學(xué)內(nèi)容得到豐富和延伸，學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)策略都發(fā)生了變化，有效地促進(jìn)了學(xué)生幾何思維能力及高層次數(shù)學(xué)創(chuàng)造性思維能力的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代信息技術(shù)；整合；有效性

現(xiàn)代信息技術(shù)，主要指計算機技術(shù)、傳感技術(shù)和通信技術(shù)等。目前，在教育領(lǐng)域中用到的除了上面幾種外，還應(yīng)包括幻燈技術(shù)、投影技術(shù)、錄音技術(shù)、電視技術(shù)等視聽技術(shù)，并且這些技術(shù)在實踐中發(fā)揮著重要作用，人們也總結(jié)出了許多有用的經(jīng)驗。因此，在鼓勵發(fā)展現(xiàn)代信息技術(shù)的同時，我們也應(yīng)注意傳統(tǒng)視聽技術(shù)的應(yīng)用。

整合：（1）指信息技術(shù)教育課程的目的、任務(wù)與學(xué)科教學(xué)課程的目的、任務(wù)整合在同一教學(xué)過程中。（2）指信息技術(shù)的應(yīng)用與課程教學(xué)過程優(yōu)化的整合。

有效性包含三種含義：

有效果：指對教學(xué)活動結(jié)果與預(yù)期教學(xué)目標(biāo)的吻合程度的評價，通過對學(xué)生的學(xué)習(xí)活動結(jié)果考察來衡量。

有效率：教學(xué)效率=教學(xué)產(chǎn)出（效果）/教學(xué)投入或教學(xué)效率=有效的教學(xué)時間/實際教學(xué)時間×100%。

有效益：指教學(xué)活動的收益、教學(xué)活動價值的實現(xiàn)。

一、創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)興趣

在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，教師展示給學(xué)生的信息，如語言、圖像、文字等比較平面化，學(xué)生接受信息的通道單一，影響了他們學(xué)習(xí)。而利用現(xiàn)代信息技術(shù)，把語言、圖形、圖像、動畫等有機結(jié)合起來，聲像一體、動靜結(jié)合，鮮艷生動的圖形，屏幕的波動分割，圖像文字的閃爍和色彩的改變，同時刺激多種感官，增強了學(xué)生進(jìn)行聯(lián)想的能力。

新課導(dǎo)入教師根據(jù)新課知識點設(shè)計新穎的問題，吸引學(xué)生的注意力，為新課的講解做好鋪墊。在開始上課后，先讓學(xué)生看微課視頻。如教“勾股定理”這一節(jié)課時，我利用微課創(chuàng)設(shè)了一個“原始森林”的情景，并配上背景音樂，（同學(xué)們，在我們美麗的地球王國上，原始森林、參天古樹帶給我們神秘的遐想；綠樹成蔭，微風(fēng)習(xí)習(xí)，給我們以美的享受。你知道嗎？在古老的數(shù)學(xué)王國，有一種樹木它很奇妙，生長速度快得驚人，并展示勾股樹的生長畫面，它是什么呢？下面讓我們帶著這個疑問一同到數(shù)學(xué)王國去欣賞吧?。┌褜W(xué)生很自然地引入“勾股定理”的學(xué)習(xí)，效果極佳。

二、用多媒體的具體、直觀、生動化有效引入概念

教師通過多媒體教學(xué)設(shè)備的應(yīng)用，以動畫、聲音等方式，使平面幾何教學(xué)中的內(nèi)容更具體化、直觀化、生動化，與初中生的認(rèn)知特點、水平相符。再加上教師的引導(dǎo)，可概括出多媒體圖例或動畫中所蘊含的新概念。尤其在幾何概念的教學(xué)過程中，通過多媒體教學(xué)，能有效提高概念教學(xué)效率。例如在講解角的平分線、線段的垂直平分線、函數(shù)的圖像、菱形、矩形、正方形、中心投影、平行投影等概念時，通過多媒體的動畫、特別是幾何畫板的展示讓學(xué)生通過觀察圖形、數(shù)據(jù)等變化，由動態(tài)生成概念，進(jìn)一步加深對這些知識的理解與認(rèn)知。

三、突破難點，培養(yǎng)思維能力

平面幾何定理往往具有高度的概括性、抽象性，即使教材做了一些具體化處理，如引例、模型、產(chǎn)生過程描述等，但還是具有較強的抽象性，學(xué)生一時難以理解和接受，因此，在編制課件時，運用現(xiàn)代信息技術(shù)使定理的產(chǎn)生過程、證明、解題思路的分析更直觀、形象、具體，使學(xué)生容易領(lǐng)悟、掌握，取得良好效果。

如在“圓周角定理”教學(xué)中，利用幾何畫板畫了一個圓，在圓中任畫一個圓周角∠BAC，一個圓心角∠DOE，旁邊顯示這兩角的度數(shù)，拖動點B和C，讓它們分別與D和E重合，觀察這兩角的度數(shù)關(guān)系，在圓周上拖動圓周角頂點A，觀察這兩角的度數(shù)關(guān)系是否發(fā)生變化，由此得出圓周角定理，在證明圓周角定理時，拖動圓周角頂點A，讓圓周角的一邊過圓心，觀察這時如何證明圓周角定理，再引導(dǎo)學(xué)生由特殊到一般對定理各種情況進(jìn)行分類討論，再由一般轉(zhuǎn)化為特殊情形對定理各種情況進(jìn)行分類證明。用現(xiàn)代信息技術(shù)輕松突破難點，很好地培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力。教師還可通過制作的微課，對本節(jié)重難點做點撥，通過典型例題引導(dǎo)學(xué)生探究規(guī)律。

四、分層教學(xué)，因材施教

在平面幾何定理的教學(xué)中，由于學(xué)生的基礎(chǔ)知識、接受能力、理解能力不同，在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中很難照顧到每個學(xué)生，基礎(chǔ)差的同學(xué)往往跟不上教師的節(jié)奏，從而影響了學(xué)習(xí)興趣，成績下降，形成惡性循環(huán)；基礎(chǔ)好的同學(xué)則吃不飽，不能發(fā)揮他們的潛能，從而影響了他們的創(chuàng)造性思維。而利用現(xiàn)代信息技術(shù)設(shè)計的課堂，體現(xiàn)了因材施教的原則，根據(jù)學(xué)生應(yīng)答情況，啟發(fā)和誘導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思維訓(xùn)練，并根據(jù)學(xué)生的不同反應(yīng)，采用不同的教學(xué)方法，給學(xué)生以自主權(quán)。在平面幾何定理的學(xué)習(xí)中，通過反饋信息進(jìn)行自我調(diào)整，如重修有關(guān)平面幾何定理，對學(xué)有余力的同學(xué)，則可利用現(xiàn)代信息技術(shù)大容量的有利條件，提供相關(guān)知識，使學(xué)生的智力得以充分地開發(fā)，以培養(yǎng)他們的發(fā)散思維能力。如在應(yīng)用平面幾何定理時，通過計算機設(shè)計題組，讓學(xué)生操作回答，計算機判斷是否正確，如正確，計算機將給予肯定與贊揚，再進(jìn)入下一個問題，如不正確，計算機則給予提示和幫助，并給予再次回答的機會或直接顯示正確的答案，如果學(xué)生不會，可請求計算機給予幫助，這種學(xué)習(xí)者與計算機的交互作用，使得學(xué)生變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)。課后學(xué)生還可通過老師制作的微課進(jìn)行學(xué)習(xí)，由于視頻可以反復(fù)播放，使那些平時反應(yīng)慢的又羞于發(fā)問的學(xué)生能夠從容地反復(fù)觀看，按需選擇學(xué)習(xí)，既可查缺補漏又能強化鞏固知識，較好地解決了后進(jìn)生的轉(zhuǎn)化問題。

總之，現(xiàn)代信息技術(shù)的運用，能豐富教學(xué)內(nèi)容，改變教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式，呈現(xiàn)給學(xué)生直觀、生動、形象的內(nèi)容，同時能激發(fā)學(xué)生的探究欲望，提高實踐能力，使他們更容易掌握平面幾何?，F(xiàn)代信息技術(shù)作為新型的教學(xué)媒體，當(dāng)它用于平面幾何教學(xué)時，能給新型教學(xué)結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建提供更理想的教學(xué)環(huán)境。教師應(yīng)從平面幾何教學(xué)的需要出發(fā)，確定哪些環(huán)節(jié)、哪些教學(xué)內(nèi)容適合使用現(xiàn)代信息技術(shù)，并選用合適的軟件，創(chuàng)造相應(yīng)的學(xué)習(xí)環(huán)境，為數(shù)學(xué)課程改革提供全新的教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式。

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注：福州市教育科學(xué)研究“十三五”規(guī)劃2016年度課題《現(xiàn)代信息技術(shù)與平面幾何教學(xué)整合的有效性研究》，項目編號：FZ2016ZX015.

編輯 趙飛飛