張慶松
在教育改革的環(huán)境下,教師要能夠使用信息技術(shù)制定科學(xué)的教育目標(biāo),在信息技術(shù)的輔助下高效地完成自己的教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生要學(xué)會(huì)使用信息技術(shù)培養(yǎng)自己獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力,利用信息技術(shù)發(fā)展自己解決數(shù)學(xué)問題的能力,這樣才能適應(yīng)新時(shí)代的發(fā)展要求。
一、信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程整合的定義
關(guān)于信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程整合的定義有很多種說法,國(guó)內(nèi)權(quán)威的教育學(xué)者認(rèn)為這指的是以數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)為中心,利用信息化平臺(tái)以及手段來完成數(shù)學(xué)教學(xué)任務(wù)的過程。在這一過程中,學(xué)生是主體,教師是主導(dǎo)。在最新的系統(tǒng)論中認(rèn)為,將信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程整合不是簡(jiǎn)單地將兩者結(jié)合在一起,而是要使信息技術(shù)滲透在高中數(shù)學(xué)教學(xué)的方法中,兩者要實(shí)現(xiàn)高度的融合并成為一個(gè)系統(tǒng),這樣信息技術(shù)才能引發(fā)數(shù)學(xué)教學(xué)的變革。教師要利用數(shù)學(xué)課程與信息技術(shù)之間的關(guān)聯(lián)性,使信息技術(shù)的使用成為現(xiàn)代教育常態(tài)。信息技術(shù)能使數(shù)學(xué)知識(shí)以動(dòng)態(tài)的形式展示在學(xué)生面前,從而與數(shù)學(xué)課程進(jìn)行融合,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量,對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力進(jìn)行培養(yǎng)。
二、將信息技術(shù)融入高中數(shù)學(xué)教學(xué)的必要性
(一)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
高中數(shù)學(xué)知識(shí)具有較強(qiáng)的抽象性和邏輯性,對(duì)于基礎(chǔ)薄弱、接受能力較差的學(xué)生來說,理解起來非常困難。如果教師在教學(xué)中只使用傳統(tǒng)教學(xué)方法,而不進(jìn)行改革創(chuàng)新,很容易使課堂教學(xué)的過程枯燥,學(xué)生容易失去學(xué)習(xí)興趣。信息技術(shù)的使用,可以豐富教學(xué)資源,多維度、立體化地展示教學(xué)內(nèi)容,容易引起學(xué)生的興趣。教師可以利用文字、圖片、音頻、視頻等多媒體技術(shù)手段,圖文并茂、生動(dòng)形象地呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)其好奇心和求知欲,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,以更加熱情、飽滿的狀態(tài)投入到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)當(dāng)中。
(二)提高課堂教學(xué)的效率
傳統(tǒng)課堂主要的教學(xué)方式是講授法,即教師講解、寫板書,學(xué)生模仿、理解、記憶。高中數(shù)學(xué)知識(shí)的特點(diǎn),決定了大多數(shù)時(shí)候需要依靠教師寫板書才能幫助學(xué)生理解,這樣教師就被束縛在講臺(tái)上,比較難抽身走到學(xué)生當(dāng)中。同時(shí),也導(dǎo)致教師沒有太多的時(shí)間關(guān)注學(xué)生,容易出現(xiàn)學(xué)生不注意聽課的情況。教學(xué)過程中即使有課堂互動(dòng),也以學(xué)生口述為主,只能大致知道學(xué)生的思考方向,不能完整地展現(xiàn)學(xué)生的思考過程。信息技術(shù)的應(yīng)用,則可以把授課教師解放出來。電子課件可以完整地呈現(xiàn)課堂教學(xué)環(huán)節(jié);幾何畫板將探索、演示、交流、反饋等功能集于一身;實(shí)物投影則可以把學(xué)生的解題過程完整展現(xiàn)出來,這些技術(shù)手段的應(yīng)用很大程度上提高了課堂教學(xué)的效率。
(三)降低學(xué)生學(xué)習(xí)的難度
直觀想象是高中學(xué)生需要具備的數(shù)學(xué)素養(yǎng),其是指借助幾何直觀和空間想象感知事物的形態(tài)與變化,利用圖形理解和解決數(shù)學(xué)問題的能力。但是,很多的高中生將大部分的時(shí)間都用來學(xué)習(xí),比較缺乏生活體驗(yàn),本來高中數(shù)學(xué)與日常生活的聯(lián)系就不是太多,再加上學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)不夠,給高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)加深了難度。而信息技術(shù)的應(yīng)用就很好地解決了這個(gè)問題,學(xué)生沒有在生活中見過的場(chǎng)景,完全可以通過信息技術(shù)呈現(xiàn)。學(xué)生可以直觀地看到自己難以想象到的畫面,拓展思維空間,降低學(xué)習(xí)難度。
三、目前在高中數(shù)學(xué)課堂上應(yīng)用信息技術(shù)存在的問題
(一)教師思維發(fā)散的程度不足
從目前在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中對(duì)信息技術(shù)的應(yīng)用來看,教師的思維發(fā)散程度略顯不足,思路比較單一,在課堂教學(xué)中,大多數(shù)教師只是單純地將信息技術(shù)作為教學(xué)的輔助工具,對(duì)知識(shí)點(diǎn)利用信息技術(shù)的展示也是獨(dú)立的,大部分通過信息技術(shù)展現(xiàn)的內(nèi)容也是板書可以呈現(xiàn)的內(nèi)容。這就使得“信息技術(shù)應(yīng)用”這一概念在教學(xué)中流于形式,對(duì)于課堂教學(xué)效率的提升并沒有太大的幫助,也不能為后續(xù)信息技術(shù)的開展提供有效的幫助,學(xué)生對(duì)利用信息技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)也就沒有足夠重視的態(tài)度。雖然教育改革在不斷向前發(fā)展,但學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性不足,對(duì)于信息技術(shù)的利用程度不足,學(xué)生大多數(shù)時(shí)候還處于被動(dòng)接受的狀態(tài),缺乏積極主動(dòng)地尋求更多學(xué)習(xí)途徑的意識(shí)。
(二)學(xué)生的認(rèn)識(shí)過于表面
信息技術(shù)進(jìn)入課堂,學(xué)生是抱有好奇心的,但在實(shí)際實(shí)踐過程中,整體思路還不夠清晰,學(xué)生與技術(shù)之間還存在一定的“隔閡。在課堂實(shí)際教學(xué)中,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)教師演示得十分熱鬧,但學(xué)生反應(yīng)并不熱情的情況,這是因?yàn)閷W(xué)生并不清楚地了解信息技術(shù)的真正內(nèi)容,對(duì)信息技術(shù)的認(rèn)識(shí)浮于表面,停留在表面所呈現(xiàn)出的狀態(tài),對(duì)于更加深入的內(nèi)容了解不足。信息技術(shù)之于學(xué)生的學(xué)習(xí)絕不是上網(wǎng)簡(jiǎn)單查查資料那樣簡(jiǎn)單。信息技術(shù)的利用范圍可以更加廣泛與深入。例如,借助信息技術(shù),學(xué)生可以體驗(yàn)一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)以及物理實(shí)驗(yàn)的原理、過程,或者可以通過一些程序的編寫,實(shí)現(xiàn)一些學(xué)習(xí)方法的轉(zhuǎn)變,用更加簡(jiǎn)單、輕松的方法去掌握更加復(fù)雜、不易理解的內(nèi)容。
(三)整體的學(xué)習(xí)氛圍營(yíng)造不足
信息技術(shù)進(jìn)入課堂的實(shí)踐過程當(dāng)中,需要教師用心以技術(shù)本身所呈現(xiàn)的內(nèi)容為基礎(chǔ),營(yíng)造教學(xué)氛圍,但在實(shí)際教學(xué)中,我們也發(fā)現(xiàn)了各種各樣的問題,教師對(duì)這項(xiàng)工作重視的程度不夠,對(duì)于課堂氣氛營(yíng)造這項(xiàng)工作,許多教師直接忽略了其意義,并沒有將課堂氛圍的營(yíng)造與教學(xué)的直接效果相掛鉤;也有一部分教師開始有這個(gè)意識(shí),但具體實(shí)施的效果不好,缺少相應(yīng)的隨機(jī)應(yīng)變的方法,因此這項(xiàng)工作的開展效果就始終不盡如人意。還有一部分教師自身對(duì)于信息技術(shù)的掌控能力不足,也是其無(wú)法更好地利用信息技術(shù)進(jìn)行更深層次教學(xué)的原因。
四、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中信息技術(shù)的應(yīng)用策略
(一)講解抽象知識(shí)
信息技術(shù)的一大優(yōu)勢(shì)就是能用圖像、視頻的方式輸出知識(shí),不僅能減少教師的板書時(shí)間,而且能進(jìn)行動(dòng)態(tài)展示,幫助學(xué)生思考,使學(xué)生可以直觀地看到推理、演變的過程。尤其在講解函數(shù)、圖形知識(shí)時(shí),教師可以提前準(zhǔn)備課件,讓學(xué)生觀看各種圖形的轉(zhuǎn)換過程,能彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)存在的不足。
比如在教學(xué)《圓與方程》的知識(shí)時(shí),教師可以提前制作多種位置圖,隨著教學(xué)的推進(jìn)逐個(gè)展示,學(xué)生能看到對(duì)圓的知識(shí)的相關(guān)闡述,也能跟著教師的展示自己畫一畫,可以有效提高教學(xué)效率。在講解“變量關(guān)系”時(shí),教師可以引用一些生活數(shù)據(jù),讓學(xué)生觀察兩種變量的關(guān)系。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要善于運(yùn)用信息技術(shù),必須站在學(xué)生的角度分析學(xué)習(xí)的難點(diǎn),這樣才能提前制作電子課件,使信息技術(shù)的運(yùn)用更有方向性。為確保教學(xué)質(zhì)量,教師要用提問的方式引導(dǎo)學(xué)生,讓學(xué)生的思維與教學(xué)緊密相連,促使學(xué)生積極思考。
(二)構(gòu)建習(xí)題庫(kù)
高中生的課業(yè)壓力繁重,主要精力用于做題和復(fù)習(xí)當(dāng)中,通過信息化手段構(gòu)建習(xí)題庫(kù)能幫助各層次的學(xué)生進(jìn)行課后練習(xí),學(xué)生能針對(duì)自己的薄弱項(xiàng)開展訓(xùn)練,可以大大提高復(fù)習(xí)效率。線上習(xí)題庫(kù)中有更豐富的題型,做錯(cuò)的題可以直接觀看解題思路,能幫助學(xué)生突破學(xué)習(xí)瓶頸,快速提高解題能力。構(gòu)建題庫(kù)需要教師和學(xué)校的共同努力,教師要收集學(xué)生的易錯(cuò)問題,同時(shí)在網(wǎng)絡(luò)中搜集考題,不斷填充數(shù)學(xué)題庫(kù)。學(xué)校應(yīng)建設(shè)學(xué)習(xí)網(wǎng)站,使學(xué)生自由登錄網(wǎng)站,根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況自主答題,從而滿足學(xué)生的課后學(xué)習(xí)需求。為掌握學(xué)生的復(fù)習(xí)情況,學(xué)校要為習(xí)題庫(kù)增設(shè)調(diào)取記錄的功能,便于教師了解整體學(xué)習(xí)情況,針對(duì)薄弱知識(shí)點(diǎn)加強(qiáng)教育。
(三)輔助課后自學(xué)
信息技術(shù)的功能十分多樣,不僅能用于教學(xué),更有歸納總結(jié)、課后交流、搜集資料等作用,能幫助學(xué)生高效自學(xué)。高中生成長(zhǎng)在信息時(shí)代,逐漸具備了操作電腦、智能設(shè)備的能力,因此要鼓勵(lì)學(xué)生在課后利用信息技術(shù)開展自學(xué),使自己的課后學(xué)習(xí)更有計(jì)劃性。教師可為學(xué)生推薦優(yōu)質(zhì)微課資源,讓學(xué)生在課后有針對(duì)性地反復(fù)觀看重要知識(shí),既能加強(qiáng)印象,又能提高自學(xué)效率。班級(jí)內(nèi)可以建立學(xué)習(xí)群,學(xué)生能在課后交流自己的問題,分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。在復(fù)習(xí)階段,教師可以將重點(diǎn)知識(shí)制成思維導(dǎo)圖,分享到學(xué)習(xí)群中,輔助學(xué)生的課后復(fù)習(xí)。每學(xué)一課新的內(nèi)容,就可以要求學(xué)生從網(wǎng)絡(luò)上搜集題目,分享至學(xué)習(xí)群,這樣就能共同學(xué)習(xí),拓寬視野。
(四)依托實(shí)物投影,打造高效課堂
高中數(shù)學(xué)中有很多需要思考、探究性強(qiáng)及化簡(jiǎn)、計(jì)算類的問題,需要在教師的指導(dǎo)下,讓學(xué)生進(jìn)行自主探究活動(dòng),傳統(tǒng)的探究形式多是讓學(xué)生思考后說出自己的想法。但這種形式只能了解學(xué)生的大概思考方向,不能清晰地反映出細(xì)節(jié)上的問題。實(shí)物投影的應(yīng)用,則可以將學(xué)生的思路完整地展示出來。借助實(shí)物投影,可以呈現(xiàn)學(xué)生推理上的障礙或錯(cuò)誤,分享好的方法,不但能促進(jìn)師生互動(dòng),還能促進(jìn)生生互動(dòng),更好地優(yōu)化課堂環(huán)境。
另外,在作業(yè)講評(píng)課中,教師需要找出學(xué)生的典型錯(cuò)誤,指出他們的思維誤區(qū),再做針對(duì)性的講解。在傳統(tǒng)的課堂中,主要是讓學(xué)生把錯(cuò)誤的做法復(fù)述一遍,或在黑板上重抄一遍,占用了很多課堂時(shí)間,使得教學(xué)節(jié)奏拖沓。有了實(shí)物投影,可以將學(xué)生的錯(cuò)誤直接投影出來,學(xué)生通過觀看投影,結(jié)合教師的講解,就能迅速地認(rèn)識(shí)到自己的錯(cuò)誤,有效提高課堂效率。
(五)運(yùn)用多媒體技術(shù),創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的情境
數(shù)學(xué)是高考中一門重要的考試科目,這就造成一些教師在教學(xué)過程中會(huì)更注重依據(jù)高考標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)和組織教學(xué)。這樣的教學(xué)方式,使得高中學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中接受到的知識(shí)更偏理論化。為了充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,在教學(xué)過程中,教師需要?jiǎng)?chuàng)造符合學(xué)生認(rèn)知基礎(chǔ)和身心發(fā)展規(guī)律的生動(dòng)情境,拉近數(shù)學(xué)與學(xué)生實(shí)際生活間的距離。數(shù)學(xué)情境為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)提供了很好的平臺(tái),學(xué)生可以在情境中感知數(shù)學(xué)知識(shí)發(fā)生和發(fā)展的過程,獲得數(shù)學(xué)知識(shí)和思想方法,體會(huì)數(shù)學(xué)文化和數(shù)學(xué)美。多媒體技術(shù)是通過文字、圖象、聲音等多種形式,立體地、全方位地給予學(xué)生感官刺激,可以快速地激起學(xué)生的好奇心和求知欲。運(yùn)用多媒體技術(shù),可以通過展示數(shù)學(xué)史、引入生活實(shí)際問題等形式,使教學(xué)情境更真實(shí),幫助學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)知識(shí)。
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對(duì)人們的生活以及教育都有十分重要的推動(dòng)作用,高中數(shù)學(xué)課堂也是如此。高中數(shù)學(xué)教學(xué)可以在信息技術(shù)的推動(dòng)下進(jìn)行改革,但是要想進(jìn)行有效的改革就要在科學(xué)理論的支持下,將信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程進(jìn)行有機(jī)整合。將兩者高度地融合在一起,利用信息技術(shù)的特點(diǎn)把視頻、圖像融入教學(xué)方法之中,給學(xué)生進(jìn)行精確的演示,顛覆傳統(tǒng)課堂的教學(xué)形式,給高中數(shù)學(xué)教學(xué)帶來新鮮的血液,解決傳統(tǒng)教學(xué)中的問題,促進(jìn)高中生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。