李樹森
(江西省南昌縣蓮塘一中 江西南昌 330200)
課堂教學中信息技術的應用正在不斷推廣和普及,現(xiàn)在眾多學校都建設了多媒體教室,越來越多的教師開始通過PPT課件、微課、翻轉課堂等嶄新的信息技術手段開展教學,然而當前課堂教學中信息技術的應用陷人了誤區(qū):部分教師將整堂課變?yōu)镻PT課件演示的課堂,缺乏必要的板書;當前課堂教學中信息技術的應用,大多是用多媒體代替黑板和粉筆,僅僅實現(xiàn)了教學手段的信息化,沒有真正實現(xiàn)課堂教學與信息技術的深度融合,這就導致在數(shù)學課堂中應用信息技術純粹是白費功夫。
數(shù)學課堂教學的信息化應該體現(xiàn)在通過利用信息技術引導教師進行信息化教學改革,構建動態(tài)化、生活化的數(shù)學情境,拉近數(shù)學課堂教學和生活實際之間的距離,培養(yǎng)學生學習數(shù)學的熱情,并引導學生學會利用幾何畫板、超級畫板、數(shù)學解題軟件、數(shù)學工具來解決數(shù)學問題,讓學生學會數(shù)學繪圖、數(shù)學建模,提升學生數(shù)學核心素養(yǎng)。
數(shù)學概念教學是教學重中之重,而得出數(shù)學概念的過程是最典型的數(shù)學抽象過程,然而教師往往因為技術條件和種種客觀條件的限制,通常只對概念做簡單的介紹和必要的說明,借助于一些信息工具通過數(shù)學實驗、課堂觀察、操作體驗等做法可以讓不同層次的學生更有效地參與到課堂中來,這樣講原來很難講清楚的概念,在借助信息技術手段,變得比較直觀,從而提升了學生的數(shù)學抽象素養(yǎng)。
案例一、導數(shù)的幾何意義
案例說明:導數(shù)的幾何意義,雖然可以借助代數(shù)的推導,由于導數(shù)的幾何意義的概念抽象,動態(tài)問題很強,學生理解其幾何意義感到突兀和疑惑,對此,如來設計一些演示性實驗,學生可以很好地理解和接受。
①在幾何畫板中任意作出曲線y=?(x)=x2,繪制定點P(1,1),在離點P遠處任取一點P1,計算此時點的P1橫坐標2.90,同時度量此時直線PP1的斜率為3.90,
②作出曲線y=?(x)=x2在點P(1,1)的切線,度量其切線斜率斜率為2,
③定義函數(shù)?(x)=x2的導函數(shù)并計算?′(x)=2x在x=1處的導數(shù)?′(1)=2,④計算此時兩個點P,P1的橫坐標之差為2.90,運動點P1→P,通過動畫觀察兩個點的橫坐標之差逐漸減少,最終結果為0,而此時直線PP1與切線重合,其斜率值為2,觀察結果等于?′(1)=2
解導數(shù)的幾何意義概念抽象同時具有動態(tài)過程,我們可以在坐標系中先作出一條曲線,接著在曲線上選取一個定點。然后在距離P點比較遠的地方選取點P1度量直線PP1的斜率;兩拖動點P1向點P靠近,在這個過程中依次度量每條直線的斜率那么當點Pn無限趨近于點P時,kn無限趨近于切線的斜率
因此,函數(shù)?(x)在x=x0處的導數(shù)就是它在該處的切線的斜率,借助信息技術使得導數(shù)的幾何意義的概念直觀而又生動,促進了學生對其概念的理解,提升了數(shù)學抽象核心素養(yǎng)。
高中學生數(shù)學基本活動經(jīng)驗相對操作比較少,缺乏了從嘗試特殊到一般,缺乏了圖形的驗證,而只是就題論題,只是停留在知識的層面上,被動接受,利用信息技術進行數(shù)學實驗,通過動態(tài)的畫面和快速的運算,使學生主動進入思維的軌道,很自然然地從感性認識上升到理性認識,提升了學生直觀想象核心素養(yǎng)。
案例二《三角函數(shù)圖像y=Asin(ωx+φ)變換》
正弦型函數(shù)y=Asin(ωx+φ)是必修4“三角函數(shù)”的內容,它可以鞏固正弦函數(shù)y=Asin x圖像和性質的學習,也為余弦函數(shù)及余弦型函數(shù)的學習提供素材。這類函數(shù)是函數(shù)伸縮變換的特例,也是一般函數(shù)圖像變換的基礎。高中數(shù)學課程標準對此的要求是,“結合具體實例,了解y=Asin(ωx+φ)的實際意義;能借助計算器或計算機畫出y=Asin(ωx+φ)的圖像,觀察參數(shù)A、ω、φ對函數(shù)圖像變化的影響”。教師通過幾何畫板演示驗證過程。通過拖動改變A、ω、φ值,使得函數(shù)圖像隨之變化,學生直觀形象觀察函數(shù)圖像的變化,學生表現(xiàn)出好奇心和興致,突破本節(jié)課的難點。
新課程理念要求我們在教學中創(chuàng)設問題情境教學,因為學生的認知從迫切的需求中開始,思維在疑惑驚奇中啟動,目標從問題情境中導出。 因此在教學中,教師應根據(jù)學生的認知規(guī)律,挖掘教材,創(chuàng)設有效教學情境,但是有些數(shù)學問題的情境常規(guī)手段難以做到,例如動態(tài)型問題情境,將信息技術融于數(shù)學課堂教學,利用多媒體信息技術圖文并茂、聲像并舉、能動會變、形象直觀的特點為學生創(chuàng)設各種情境,能調動學生的學習欲望,激發(fā)學習動機和興趣。
綜上所述,隨著科學技術的逐步發(fā)展,現(xiàn)代化教學手段在高中數(shù)學教學中得到了廣泛的應用,在課堂教學中充分考慮到數(shù)學學科的特點,充分將信息技術手段運用到課堂教學中來它給數(shù)學課堂教學注入了新鮮的活力,同時也促使數(shù)學課堂教學更加直觀化、形象化,從而提升數(shù)學核心素養(yǎng)。