初中數(shù)學(xué)：追求生態(tài)課堂與信息技術(shù)融合的嘗試

張一平

[摘? 要] 學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高，本質(zhì)上取決于課堂學(xué)習(xí)，需要學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)的過(guò)程中高效參與. 生態(tài)課堂最關(guān)鍵的是對(duì)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的把握，也就是說(shuō)生態(tài)課堂的價(jià)值在于讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更符合認(rèn)知規(guī)律. 生態(tài)課堂強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中知識(shí)的發(fā)生符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn);生態(tài)課堂強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中思維的逐步遞進(jìn)，數(shù)學(xué)是思維的學(xué)科，離開(kāi)了思維數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)就無(wú)法真正發(fā)生. 信息技術(shù)融入數(shù)學(xué)課堂，實(shí)際上是對(duì)教學(xué)過(guò)程的優(yōu)化，而所追求的生態(tài)課堂，則是信息技術(shù)融合之后課堂所呈現(xiàn)出的樣態(tài)，兩者是過(guò)程與結(jié)果的關(guān)系，而從邏輯上來(lái)看，只有有了科學(xué)合理的過(guò)程，才會(huì)有教師所追求的生態(tài)課堂結(jié)果.

[關(guān)鍵詞] 初中數(shù)學(xué);生態(tài)課堂;信息技術(shù)融合

對(duì)于初中數(shù)學(xué)教學(xué)而言，教師所追求的首當(dāng)其沖就是學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高，有一定教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師也都知道，學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高，本質(zhì)上取決于課堂學(xué)習(xí)，只有學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)的過(guò)程中高效參與，他們才能有效地建構(gòu)知識(shí)并且運(yùn)用這些知識(shí)，那么如何實(shí)現(xiàn)學(xué)生的高效參與呢？筆者以為最關(guān)鍵的就是要打造生態(tài)課堂，生態(tài)課堂最關(guān)鍵的是對(duì)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的把握，也就是說(shuō)生態(tài)課堂的價(jià)值在于讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更符合認(rèn)知規(guī)律. 有教師通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，初中數(shù)學(xué)生態(tài)課堂的構(gòu)建離不開(kāi)學(xué)生的體驗(yàn)，因?yàn)橐浴耙陨眢w之，以心悟之”為特征的體驗(yàn)，可以讓學(xué)生主動(dòng)地形成經(jīng)驗(yàn)與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)、體驗(yàn)與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的良好關(guān)系，從而提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程的有效性，促進(jìn)數(shù)學(xué)知識(shí)更好的生成. 要做到“以身體之，以心悟之”并不容易，其離不開(kāi)教師精心的教學(xué)設(shè)計(jì)，也離不開(kāi)現(xiàn)代教學(xué)手段的運(yùn)用.

今天的初中數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)，已經(jīng)離不開(kāi)信息技術(shù)的支撐，從借助于幻燈片呈現(xiàn)教學(xué)素材，到利用幾何畫(huà)板給學(xué)生呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)的圖形變化過(guò)程，都是信息技術(shù)運(yùn)用的具體體現(xiàn). 隨著對(duì)生態(tài)課堂的進(jìn)一步追求，隨著對(duì)信息技術(shù)手段運(yùn)用的進(jìn)一步追求，筆者以為在初中數(shù)學(xué)課堂上，應(yīng)當(dāng)追求教學(xué)內(nèi)容與信息技術(shù)的融合，這里所說(shuō)的融合是指信息技術(shù)手段與教學(xué)內(nèi)容的無(wú)縫對(duì)接，是前者對(duì)后者促進(jìn)的較高境界，只有這樣才能更好地提升生態(tài)課堂的水平. 有了這樣的想法之后，筆者就在具體的教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中進(jìn)行了嘗試，取得了比較積極的效果，在此將自己的嘗試總結(jié)出來(lái)，以希望對(duì)有類(lèi)似研究的初中數(shù)學(xué)教學(xué)同行起到拋磚引玉的作用.

生態(tài)課堂理念下的信息技術(shù)融合

在日常的教學(xué)中，教師常常用多媒體來(lái)指代信息技術(shù)，這是因?yàn)槎嗝襟w與信息技術(shù)之間存在著密切的聯(lián)系，正是因?yàn)橛辛诵畔⒓夹g(shù)的支撐，多媒體才呈現(xiàn)出“多”的狀態(tài)，而由于多媒體具有圖、文、聲、像并茂的特點(diǎn)，所以它不僅能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生的求知欲，活躍學(xué)生的思維，拓展學(xué)生的想象力，而且能提高課堂效果，優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)，能為數(shù)學(xué)課程改革提供全新的教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式. 初中數(shù)學(xué)的知識(shí)是比較抽象的，相對(duì)于這個(gè)階段的學(xué)生而言，知識(shí)呈現(xiàn)的形式如果過(guò)于抽象，學(xué)生建構(gòu)起來(lái)自然會(huì)遇到更多的挑戰(zhàn)，從這個(gè)角度來(lái)看，信息技術(shù)支撐下的多媒體可以發(fā)揮化解學(xué)生學(xué)習(xí)困難的作用，因此在教學(xué)過(guò)程中要樹(shù)立科學(xué)的目標(biāo)，讓多媒體計(jì)算機(jī)走進(jìn)課堂，只有這樣才能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，活躍課堂氣氛，構(gòu)建活力無(wú)限的綠色生態(tài)課堂. 對(duì)此筆者的理解有兩點(diǎn)：其一，生態(tài)課堂強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中知識(shí)的發(fā)生符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn). 教學(xué)經(jīng)驗(yàn)表明，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的最大困難，往往就是難點(diǎn)的突破，以及數(shù)學(xué)知識(shí)與數(shù)學(xué)問(wèn)題之間的銜接. 而信息技術(shù)此時(shí)是可以發(fā)揮作用的，如果這個(gè)作用發(fā)揮得恰到好處，那就可以稱(chēng)之為信息技術(shù)與課堂形成了有效的融合關(guān)系，對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程而言，如果在憤悱的時(shí)候，正好在信息技術(shù)的幫助之下得以啟發(fā)，那這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程，自然就是一種生態(tài)的形態(tài)，這樣的課堂也就是生態(tài)課堂.

其二，生態(tài)課堂強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中思維的逐步遞進(jìn)，數(shù)學(xué)是思維的學(xué)科，離開(kāi)了思維數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)就無(wú)法真正發(fā)生. 同時(shí)，在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程中，思維水平又不是一成不變的，生態(tài)課堂所追求的應(yīng)當(dāng)是從低階思維向高階思維的轉(zhuǎn)變，如果這個(gè)轉(zhuǎn)變過(guò)程是順利的，對(duì)學(xué)生而言是沒(méi)有突兀感的，那就可以認(rèn)為這個(gè)過(guò)程是生態(tài)的，其對(duì)應(yīng)的課堂就是生態(tài)課堂.

總體而言，初中數(shù)學(xué)生態(tài)課堂追求的是學(xué)生思維的逐步遞進(jìn)，追求的是認(rèn)知的有效發(fā)展，基于這個(gè)目的而實(shí)現(xiàn)的多媒體運(yùn)用與信息技術(shù)滲透，就是真正的融合狀態(tài).

基于信息技術(shù)融合的生態(tài)課堂打造

實(shí)際上信息技術(shù)融合既是指與教學(xué)內(nèi)容的融合，更是指與學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的融合，基于信息技術(shù)融合的生態(tài)課堂打造，要關(guān)注初中學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，也要關(guān)注數(shù)學(xué)學(xué)科的基本特征. 也就是說(shuō)初中數(shù)學(xué)教學(xué)的生態(tài)課堂，要以生成性教學(xué)為前提，生成性教學(xué)是生態(tài)課堂的核心內(nèi)容，在生成性教學(xué)中，要精心設(shè)計(jì)生成性教學(xué)的過(guò)程，創(chuàng)設(shè)良好的生成性的教學(xué)環(huán)境. 筆者在教學(xué)中嘗試了多個(gè)例子，這里選擇一個(gè)進(jìn)行闡述：“畫(huà)軸對(duì)稱(chēng)圖形”是學(xué)生在學(xué)習(xí)了軸對(duì)稱(chēng)概念之后的一個(gè)具有體驗(yàn)性的知識(shí)，當(dāng)然要注意的是，這一知識(shí)的教學(xué)不能變成“技能”的機(jī)械學(xué)習(xí)，也就是說(shuō)學(xué)生畫(huà)軸對(duì)稱(chēng)圖形的過(guò)程，應(yīng)當(dāng)是建立在對(duì)軸對(duì)稱(chēng)概念有準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)、大腦里面有清晰的軸對(duì)稱(chēng)圖形表象的基礎(chǔ)之上的. 如果沒(méi)有這樣的基礎(chǔ)，那就談不上生態(tài)課堂. 那么信息技術(shù)在其中能夠發(fā)揮什么樣的作用呢？如何實(shí)現(xiàn)融合呢？筆者是這樣設(shè)計(jì)的：

首先，創(chuàng)設(shè)情境，探究畫(huà)軸對(duì)稱(chēng)圖形的多種形式.

盡管前面已經(jīng)學(xué)過(guò)了軸對(duì)稱(chēng)圖形的概念，但是在畫(huà)軸對(duì)稱(chēng)圖形這一具體任務(wù)的要求之下，不少學(xué)生還有可能通過(guò)直覺(jué)或生活經(jīng)驗(yàn)，尋找到另類(lèi)的畫(huà)軸對(duì)稱(chēng)圖形的方法. 比如有學(xué)生會(huì)嘗試通過(guò)折疊臨摹的方法來(lái)畫(huà)軸對(duì)稱(chēng)圖形，從結(jié)果上來(lái)說(shuō)是可行的，因此在課堂上不應(yīng)該排斥，而定當(dāng)視其為生態(tài)課堂生成的基礎(chǔ).

其次，信息技術(shù)運(yùn)用，提煉畫(huà)軸對(duì)稱(chēng)圖形的有效方法.

這一環(huán)節(jié)的主要任務(wù)，是將學(xué)生的認(rèn)知從經(jīng)驗(yàn)引向數(shù)學(xué)，在這個(gè)環(huán)節(jié)中，信息技術(shù)的有效介入，可以讓學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程變得更加形象. 以畫(huà)一個(gè)三角形的軸對(duì)稱(chēng)圖形為例，利用信息技術(shù)可以制作一個(gè)動(dòng)態(tài)的視頻，這個(gè)視頻當(dāng)中需要明確一個(gè)關(guān)鍵，那就是畫(huà)任何復(fù)雜圖形的軸對(duì)稱(chēng)圖形，本質(zhì)上都是尋找具有典型意義的點(diǎn)，然后畫(huà)出關(guān)于對(duì)稱(chēng)軸的對(duì)稱(chēng)點(diǎn). 信息技術(shù)此時(shí)可以發(fā)揮“快”的作用——相對(duì)于傳統(tǒng)的在黑板上用粉筆、直尺畫(huà)圖而言，快速地選點(diǎn)、快速地畫(huà)對(duì)稱(chēng)點(diǎn)、快速地將對(duì)稱(chēng)點(diǎn)連線(xiàn)，是傳統(tǒng)教學(xué)手段所無(wú)法替代的，而這正是幫助學(xué)生形成畫(huà)軸對(duì)稱(chēng)圖形直覺(jué)的關(guān)鍵——所謂直覺(jué)，正在于直接、迅捷.

再次，借助于信息技術(shù)幫學(xué)生形成完整的數(shù)學(xué)知識(shí)體系.

在畫(huà)軸對(duì)稱(chēng)圖形這一知識(shí)的教學(xué)中，信息技術(shù)除了可以帶來(lái)“快”的效果，從而幫學(xué)生形成直覺(jué)的作用之外，還可以幫助學(xué)生建立起對(duì)知識(shí)的整體認(rèn)識(shí). 在課堂上，學(xué)生建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程必然是隨時(shí)間推移而進(jìn)行的，這是一個(gè)線(xiàn)性的過(guò)程，有助于知識(shí)的步步累積，但對(duì)學(xué)生形成認(rèn)知體系卻少有幫助，借助于現(xiàn)代信息技術(shù)，將知識(shí)以思維導(dǎo)圖的形式呈現(xiàn)出來(lái)，從而讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到概念與概念、概念與規(guī)律之間的聯(lián)系，這就是數(shù)學(xué)知識(shí)體系的建立，這也是傳統(tǒng)教學(xué)手段所無(wú)法替代的. 從學(xué)生認(rèn)知建構(gòu)的角度來(lái)看，這樣的信息技術(shù)融合，也保證了學(xué)生的認(rèn)知能夠被有效激活，從而建立起數(shù)學(xué)知識(shí)體系，因此在筆者看來(lái)，這樣的過(guò)程也是生態(tài)的.

信息技術(shù)與生態(tài)課堂的關(guān)系梳理

分析以上這一教學(xué)例子（包括類(lèi)似于此的其他例子），筆者以為在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，要打造出符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的生態(tài)課堂，就必須高度重視信息技術(shù)背景下的教學(xué)手段運(yùn)用. 應(yīng)當(dāng)說(shuō)，信息技術(shù)時(shí)代的來(lái)臨，促進(jìn)了初中數(shù)學(xué)課堂的變革，信息技術(shù)手段的使用，讓課堂變得更加高效快捷，改變了課堂教學(xué)方式，轉(zhuǎn)變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式. 除此之外，教師還要認(rèn)真思考，在改變了課堂教學(xué)方式、轉(zhuǎn)變了學(xué)生學(xué)習(xí)方式之后，學(xué)生的學(xué)習(xí)究竟發(fā)生了什么樣的變化？

在本文的主題引領(lǐng)之下，思考學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)生的變化，關(guān)鍵在于厘清信息技術(shù)與生態(tài)課堂之間的關(guān)系. 基于教學(xué)實(shí)踐，筆者以為信息技術(shù)融入數(shù)學(xué)課堂，實(shí)際上是對(duì)教學(xué)過(guò)程的優(yōu)化，而所追求的生態(tài)課堂，則是信息技術(shù)融合之后課堂所呈現(xiàn)出的樣態(tài)，兩者是過(guò)程與結(jié)果的關(guān)系，而從邏輯上來(lái)看，只有有了科學(xué)合理的過(guò)程，才會(huì)有教師所追求的結(jié)果. 從這個(gè)梳理結(jié)果來(lái)看，數(shù)學(xué)教師必須高度重視信息技術(shù)在學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的過(guò)程中能夠發(fā)揮什么樣的作用，當(dāng)這種作用能夠發(fā)揮得恰到好處時(shí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程自然會(huì)變得更加順暢，無(wú)論是數(shù)學(xué)知識(shí)的累積還是數(shù)學(xué)思想方法的掌握，都會(huì)變得非常自然與順利，而這正是生態(tài)課堂應(yīng)有的形態(tài). 認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，生態(tài)課堂的打造也就有了明確的方向.