信息化環(huán)境下初中數(shù)學(xué)函數(shù)教學(xué)的策略研究

摘 要：利用信息化技術(shù)進(jìn)行教學(xué)輔助，改變傳統(tǒng)教學(xué)模式，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)熱情，將課堂中的知識(shí)和實(shí)際生活結(jié)合，提高學(xué)生的應(yīng)用能力.

關(guān)鍵詞：信息化環(huán)境；函數(shù)教學(xué)；策略研究

中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-0333（2023）23-0011-03

收稿日期：2023-05-15

作者簡(jiǎn)介：董樂（1979.10-），福建省福州人，本科，中學(xué)一級(jí)教師，從事初中數(shù)學(xué)教學(xué)研究.

基金項(xiàng)目：2020年福州市電化教育館項(xiàng)目 課題題目“信息技術(shù)環(huán)境下中學(xué)課堂合作學(xué)習(xí)教學(xué)模式的實(shí)踐研究”（課題編號(hào)：FZDJ2020A12）

初中階段，作為培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和鍛煉思維能力的重要時(shí)期，一直受到教育工作者的普遍重視.初中數(shù)學(xué)作為鍛煉學(xué)生思維和思考能力的主體學(xué)科，更是受到了教育工作者的熱切關(guān)注.函數(shù)作為初中數(shù)學(xué)的重要組成部分，函數(shù)概念過(guò)于抽象化，學(xué)生理解難度大，要學(xué)好函數(shù)知識(shí)，不僅要掌握課堂中的數(shù)學(xué)知識(shí)，還需具備較強(qiáng)的分析思維.隨著信息化時(shí)代到來(lái)，教師可以利用信息化技術(shù)帶領(lǐng)同學(xué)們更加直觀地學(xué)習(xí)，利于學(xué)生學(xué)習(xí)初中函數(shù)內(nèi)容.

1 信息化技術(shù)與函數(shù)教學(xué)的學(xué)科結(jié)合

把當(dāng)前發(fā)展迅速的信息化技術(shù)與初中函數(shù)的教學(xué)進(jìn)行有效結(jié)合，不能紙上談兵，而要有一定的理論依據(jù).

1.1 建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論

建構(gòu)主義認(rèn)為，世界是客觀存在的，對(duì)于事物的認(rèn)識(shí)是取決于個(gè)人的.不同的人因其固有的經(jīng)驗(yàn)不同，對(duì)相同的事物有不同的認(rèn)識(shí).建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是在皮亞杰、維果斯基等人的思想基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，認(rèn)為學(xué)習(xí)是引導(dǎo)學(xué)生從自身的經(jīng)歷中成長(zhǎng)（構(gòu)建新體驗(yàn)）的過(guò)程，關(guān)注的是“學(xué)習(xí)的含義”（即關(guān)于“什么是學(xué)習(xí)”）與“學(xué)習(xí)的方法”（即關(guān)于“如何進(jìn)行學(xué)習(xí)”）兩個(gè)方面.

1.2 信息化輔助教學(xué)的主要設(shè)計(jì)“方向”

傳統(tǒng)教學(xué)采用的是老師進(jìn)行課堂傳授，學(xué)生作為被動(dòng)接受者進(jìn)行學(xué)習(xí)，這使學(xué)生普遍對(duì)知識(shí)的理解不完整，而且學(xué)生的思維一直跟進(jìn)老師的課堂教學(xué)，并沒有進(jìn)行獨(dú)立思考，而信息化輔助教學(xué)通過(guò)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，強(qiáng)調(diào)小組合作學(xué)習(xí).通過(guò)新概念式的教學(xué)設(shè)計(jì)，不僅將學(xué)生從被動(dòng)接受者變?yōu)檎n堂的“主體”，還將老師的個(gè)人思想成功地“發(fā)散”到每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程中，教師通過(guò)設(shè)立教學(xué)目標(biāo)，針對(duì)學(xué)生們的學(xué)習(xí)情況合理運(yùn)用信息技術(shù)，選擇適合的教學(xué)方法進(jìn)行課堂教學(xué)^［1］.

2 信息化環(huán)境下初中函數(shù)教學(xué)的策略

在初中函數(shù)的教學(xué)中，教師引入信息化技術(shù)，并對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行提前“預(yù)演”，通過(guò)對(duì)教材內(nèi)容深入思考，選擇合適的教學(xué)策略，再進(jìn)行教學(xué)，進(jìn)而提高學(xué)生對(duì)于函數(shù)知識(shí)的學(xué)習(xí)效率.

2.1 轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，科學(xué)運(yùn)用信息化技術(shù)

信息化技術(shù)的引入，使學(xué)生們有更加愉悅的學(xué)習(xí)體驗(yàn).例如在《一次函數(shù)》中，涉及到了函數(shù)與變量的知識(shí)，其中有一題是關(guān)于水中漣漪的，漣漪的圓形水波不斷擴(kuò)大，這一過(guò)程中，圓的半徑r分別為10 cm，20 cm，30 cm，問圓的面積S的值是否會(huì)隨r值的變化而變化？這樣的題目相當(dāng)有趣，但是利用傳統(tǒng)教學(xué)模式很難將學(xué)生引入到題目中，若利用信息技術(shù)，在多媒體上進(jìn)行水滴漣漪動(dòng)畫的播放，很容易就會(huì)吸引學(xué)生進(jìn)入到題目中，有助于學(xué)生對(duì)題干的理解，以這種方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)不感到枯燥，并強(qiáng)化了學(xué)生的思考能力，不斷提高學(xué)生的知識(shí)接受效果.

2.2 創(chuàng)新教學(xué)模式，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率

函數(shù)作為初中數(shù)學(xué)的重要組成部分，課堂教學(xué)中，學(xué)生對(duì)其定義的深刻認(rèn)知是教學(xué)的重點(diǎn).初中函數(shù)概念過(guò)于抽象，口頭講解著實(shí)很難讓學(xué)生產(chǎn)生深刻的理解.信息技術(shù)的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)口頭講解的束縛，為學(xué)生更好地理解函數(shù)提供了優(yōu)質(zhì)的輔助作用.信息化環(huán)境下的函數(shù)教學(xué)需要教師依據(jù)教學(xué)目標(biāo)，從校園的文化環(huán)境、基礎(chǔ)設(shè)施，班級(jí)的學(xué)習(xí)氛圍以及學(xué)生的學(xué)習(xí)能力出發(fā)，輔之以信息技術(shù)，制定科學(xué)合理的教學(xué)計(jì)劃^［2］.因此，深入了解學(xué)生興趣，充分發(fā)揮其喜好，通過(guò)喜好將其引入到教學(xué)內(nèi)容，并創(chuàng)設(shè)出合適的教學(xué)情境，使學(xué)生輕松地融入到學(xué)習(xí)的過(guò)程，并將全部的精神投入到學(xué)習(xí)的思考中去，進(jìn)而培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)的獨(dú)立思考能力.例如教師在講解人教版數(shù)學(xué)九年級(jí)下冊(cè)第二十八章《銳角三角函數(shù)》時(shí)，就可以利用多媒體生成銳角三角函數(shù)的圖像，并且可以播放銳角三角函數(shù)與直角三角函數(shù)互相轉(zhuǎn)化的動(dòng)畫.多媒體生成的圖像往往更加準(zhǔn)確清晰，首先從視覺上吸引了學(xué)生，激發(fā)了多重感官機(jī)能，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有助于幫助他們更好地學(xué)習(xí)函數(shù)知識(shí).

2.3 創(chuàng)新教學(xué)模式，增強(qiáng)信息技術(shù)應(yīng)用能力

教師在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行函數(shù)的學(xué)習(xí)時(shí)，讓學(xué)生從圖像中了解和掌握函數(shù)知識(shí)是函數(shù)教學(xué)的關(guān)鍵所在，根據(jù)函數(shù)解析式，可以得出具體的函數(shù)圖像.因此，教師應(yīng)該努力嘗試運(yùn)用動(dòng)態(tài)的方法演繹函數(shù)圖像.在這方面，現(xiàn)代信息技術(shù)可以起到很好的輔助作用.在函數(shù)的教學(xué)中，教師需重視將多媒體技術(shù)應(yīng)用到教學(xué)中.例如，在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)人教版八年級(jí)下冊(cè)《一次函數(shù)》時(shí)，首先向?qū)W生介紹一次函數(shù)的概念：“一般形如y=kx+b（k，b是常數(shù)，k≠0），其中x是自變量，y是因變量.特別地，當(dāng)b=0時(shí)，y=kx（k為常數(shù)，k≠0）y叫做x的正比例函數(shù)”.通過(guò)觀察一次函數(shù)和正比例函數(shù)的表達(dá)式，不難發(fā)現(xiàn)它們存在某種聯(lián)系.教師便可以利用多媒體繪制工具在電子白板上繪制一個(gè)一次函數(shù)的圖像，比如y=3x+5.正比例函數(shù)和一次函數(shù)的區(qū)別就在于b是否為0，于是教師可以在白板上再繪制出一個(gè)b=0的函數(shù)圖像，即y=3x的圖像.通過(guò)動(dòng)態(tài)展示兩個(gè)函數(shù)圖像，可以有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的動(dòng)力，使學(xué)生更直觀、更便捷地理解函數(shù)知識(shí).為了讓學(xué)生更好地掌握這兩種函數(shù)的區(qū)別與聯(lián)系，教師也可以從k＞0、k＜0這兩種情形中選擇合適的圖像進(jìn)行繪制.根據(jù)圖像變化，發(fā)現(xiàn)，當(dāng)k＜0時(shí)（二四象限），k的絕對(duì)值越小，圖像離y軸的距離就越遠(yuǎn)，自變量x的值增大，函數(shù)值y會(huì)越來(lái)越?。划?dāng)k＞0時(shí)（一三象限），k的絕對(duì)值越大，圖像就越接近y軸，且函數(shù)值y隨著變量x的增大而增大.這樣一來(lái)，便能增加學(xué)生對(duì)一次函數(shù)、正比例函數(shù)的理解.當(dāng)然，以上情況都需要教師具備一定的信息技術(shù)應(yīng)用能力.所以，教師要不斷發(fā)展創(chuàng)新教學(xué)方式，努力提高自身的專業(yè)素養(yǎng)，以便提高教學(xué)質(zhì)量.

2.4 合理制定教學(xué)方案，夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)

在函數(shù)的學(xué)習(xí)中，學(xué)生的能力差異是由學(xué)生的基礎(chǔ)和思維能力決定的.因此，教師應(yīng)針對(duì)不同學(xué)生制定更加理性的教學(xué)方式，并搭配合理的教學(xué)方案進(jìn)行教學(xué)，進(jìn)而保證學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)進(jìn)度一致.例如，教師可以根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)能力情況將能力較強(qiáng)的分為一組，能力較弱的分為一組，進(jìn)行不同層次的教學(xué).這樣可以有效防止部分同學(xué)無(wú)法跟進(jìn)學(xué)習(xí)進(jìn)度的情況出現(xiàn)，對(duì)每位學(xué)生更好、更快地發(fā)展起到了促進(jìn)作用.例如在教學(xué)人教版數(shù)學(xué)九年級(jí)上冊(cè)第二十二章《二次函數(shù)》時(shí)，針對(duì)學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)生可以在課前為他們進(jìn)行一次函數(shù)的復(fù)習(xí)，能夠起到很好的過(guò)渡作用，更容易形成良性的課堂學(xué)習(xí)氛圍，有利于能力較弱的學(xué)生快速跟上學(xué)習(xí)腳步，提高自身的學(xué)習(xí)能力.

3 信息化在函數(shù)教學(xué)中的具體運(yùn)用

初中函數(shù)教學(xué)大致可以分為概念教學(xué)、圖像性質(zhì)教學(xué)和應(yīng)用教學(xué)三個(gè)部分.最終目的是應(yīng)用教學(xué)，概念教學(xué)和圖像性質(zhì)教學(xué)是為應(yīng)用教學(xué)服務(wù)的，信息技術(shù)的發(fā)展，為函數(shù)教學(xué)提供了便利.

3.1 函數(shù)教學(xué)過(guò)程中的信息化技術(shù)的引入方向

初中關(guān)于函數(shù)的知識(shí)點(diǎn)大致包括：對(duì)于常量和變量的認(rèn)知，一次函數(shù)、二次函數(shù)、反比例函數(shù)以及正比例函數(shù).理解函數(shù)的概念是學(xué)生提高函數(shù)學(xué)習(xí)效果的基礎(chǔ)和前提，函數(shù)教學(xué)的首要任務(wù)就是要理解概念.傳統(tǒng)模式下的函數(shù)概念教學(xué)，教師常采用灌輸式，要求學(xué)生死記硬背，對(duì)于初次接觸函數(shù)的學(xué)生而言很容易產(chǎn)生理解上的障礙，進(jìn)而導(dǎo)致教學(xué)情況并不理想，學(xué)生們對(duì)于知識(shí)的理解存在困惑，使得學(xué)習(xí)效率無(wú)法提升，隨著信息化技術(shù)的興起，教師可以利用多媒體技術(shù)制作課件，在教學(xué)中模擬創(chuàng)設(shè)的情景，并對(duì)教學(xué)中的概念問題做出更加詳細(xì)的解釋.在實(shí)際操作中，可以將函數(shù)概念和相關(guān)特征進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，并運(yùn)用多媒體對(duì)典型函數(shù)進(jìn)行實(shí)例說(shuō)明.例如在學(xué)習(xí)“一次函數(shù)”時(shí)，可以讓學(xué)生在腦海中初步形成一個(gè)直觀、形象的概念印象.再利用多媒體顯示出y=x+1的函數(shù)解析式，隨后播放水庫(kù)蓄水畫面，引導(dǎo)學(xué)生將水位看作y，將時(shí)間設(shè)為x，以此形成x與y的關(guān)系，在動(dòng)態(tài)化圖像中，也能進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生對(duì)概念更為準(zhǔn)確、深刻地理解.

3.2 圖像性質(zhì)教學(xué)中信息技術(shù)的引導(dǎo)

教師在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)向?qū)W生分別介紹正比例函數(shù)、一次函數(shù)、二次函數(shù)以及反比例函數(shù)的性質(zhì)以及圖像，只有讓學(xué)生掌握了函數(shù)的基本性質(zhì)，才能正確對(duì)函數(shù)圖像進(jìn)行分析，使學(xué)生更好地理解函數(shù)的性質(zhì).信息化環(huán)境同樣也給圖像與性質(zhì)的教學(xué)提供了一個(gè)高質(zhì)量平臺(tái)，學(xué)生可以很清晰地觀察到函數(shù)圖像，提升對(duì)函數(shù)知識(shí)的理解.教師可以利用“幾何繪畫”APP，將函數(shù)知識(shí)和函數(shù)圖象有機(jī)結(jié)合起來(lái)，提高課堂教學(xué)效率.例如，將多個(gè)不同的二次函數(shù)進(jìn)行集中展示，可以使學(xué)生更直觀、更形象地了解到函數(shù)圖像的位置、開口方向等，也一定程度上加深了學(xué)生對(duì)函數(shù)的動(dòng)態(tài)理解.此外，學(xué)生還可以利用信息化技術(shù)自行繪制函數(shù)圖像，加深對(duì)圖像形成和演變的理解，從而激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使其體會(huì)到函數(shù)學(xué)習(xí)的樂趣，也在一定程度上發(fā)揮了學(xué)生在教學(xué)中的主體作用.

3.3 函數(shù)應(yīng)用教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)的引導(dǎo)

函數(shù)不是教材上的死板知識(shí)，更多地體現(xiàn)在生活中的靈活運(yùn)用，在初中函數(shù)教學(xué)指標(biāo)中，還強(qiáng)調(diào)要重視對(duì)函數(shù)實(shí)際運(yùn)用能力的培養(yǎng).在新課程改革的實(shí)踐中，函數(shù)教學(xué)的最終目的是將理論化為實(shí)踐運(yùn)用的能力.函數(shù)概念具有很強(qiáng)的抽象性，若能有效地理解函數(shù)概念，方可實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用.在經(jīng)過(guò)了概念學(xué)習(xí)、函數(shù)性質(zhì)及圖像學(xué)習(xí)后，學(xué)生已經(jīng)對(duì)函數(shù)的知識(shí)點(diǎn)有了一定了解.在實(shí)踐中，只要能充分發(fā)揮這些性質(zhì)和圖像的作用，就能取得很好的應(yīng)用效果.信息化環(huán)境下，在進(jìn)行函數(shù)應(yīng)用教學(xué)中，也可以充分利用信息化手段，提高知識(shí)教學(xué)效果，使學(xué)生能夠更清楚、更容易、更流暢地分析問題.例如，教師在進(jìn)行函數(shù)教學(xué)中，可以組織學(xué)生調(diào)查7天內(nèi)超市蘋果的售賣情況，并將數(shù)據(jù)收集起來(lái)，再通過(guò)信息化技術(shù)進(jìn)行繪制相應(yīng)的函數(shù)圖像，并將學(xué)習(xí)過(guò)程中的相關(guān)題目作為學(xué)生的課后作業(yè)布置，讓他們通過(guò)練習(xí)去熟練地掌握函數(shù)的性質(zhì).這樣既可以充實(shí)學(xué)生的學(xué)習(xí)資源，又可以將所學(xué)到的函數(shù)理論應(yīng)用到實(shí)踐中去，有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)函數(shù)知識(shí)的興趣，也提高了學(xué)生的實(shí)踐能力.

綜上所述，初中數(shù)學(xué)函數(shù)的教學(xué)作為教學(xué)體系中的重點(diǎn)難點(diǎn)，其占據(jù)了初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的大部分時(shí)間.信息化技術(shù)與初中函數(shù)教學(xué)的融合成為了教育發(fā)展的必然趨勢(shì)，因此，教師應(yīng)提高自身信息技術(shù)的應(yīng)用能力，在教學(xué)中應(yīng)用信息化技術(shù)有助于創(chuàng)新教學(xué)模式，從而不斷提高教學(xué)效率，同時(shí)也提高了教師的職業(yè)素養(yǎng)及學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).

參考文獻(xiàn)：

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［2］ 吳影.信息化環(huán)境下初中數(shù)學(xué)函數(shù)教學(xué)的策略探討［J］.新課程，2021（29）：145.

［責(zé)任編輯：李 璟］