浅谈新课程下信息技术在高中数学教学的作用

李兰兵

众所周知,现代信息技术的广泛应用正在对数学课程内容、数学教学、数学学习等方面产生深刻的影响。正如《基础教育课程改革纲要(试行)》指出:“大力推进多媒体信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合,逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革,充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。”由此可见,数学教学需要改革和创新,我们应该积极寻找信息技术和数学学科的整合点来优化课堂教学,转变学生的学习方式,提高学生的数学素养和信息素养。将信息技术运用于数学教学弥补了传统教学的不足,提高了教学效率,同时也培养了

学生的信息技术技能和解决问题的能力。下面笔者就信息技术在数学教学的作用谈谈自己的体会和认识。

1. 创设生活情景,激发学生探究兴趣

利用多媒体技术对文本、声音、图形、影像、动画等综合处理及其强大交互式特点,能充分创造出一个图文并茂、有声有色、生动逼真的教学环境,为教师教学的顺利实施提供形象的表达工具,真正改变传统教育单调模式, 通过利用计算机向学生提供一个教师预先创设好的信息情景及适当的问题,引起学生对所学知识的研究与学习欲望,使学生由被动接受知识转为主动学习,积极配合课堂教学,主动参与教学过程,激发学习兴趣,使乐学落到实处。例如在圆锥曲线的讲解中,可以插入用《几何画板》制作得天体运行的运动轨迹. 在《椭圆的标准方程》中,利用多媒体将“神舟七号”的飞行录像引入课堂,并要求学生通过想象画“神舟七号”的运行轨迹。由于在宇宙中的天体、人造卫星运行的轨道就是椭圆,“神舟七号”的运行轨迹的引入使学生立即进入学习状态。这对激发学生的学习兴趣、培养学生学习热情起到不可言喻的作用。此外,利用多媒体可轻而易举地把一些有趣、益智、励志故事穿插到课堂教学中,让学习轻松愉快、寓教育于数学教学水到渠成。高中学生已经具有较丰富的生活经验和一定的科学知识。因此,课堂中选取学生感兴趣的、与其生活实际密切相关的素材,利用现实世界中的常见现象,展现数学的概念、结论,体现数学的思想、方法,反映数学的应用,可以使学生感到数学就在自己身边,数学的应用无处不在。

2. 呈现过程,突破重点、分化难点

无论一个教师是多么善于表达、比划,也难以表现一些抽象和具有共性的知识内容,而这些知识内容又往往是一节课的重点和难点, 多媒体教学的过程再现等操作,恰恰可以弥补了传统教学方式在直观感、立体感和动态感等方面的不足,从而能以具体形象的媒体展示给同学,使其能从中体验形象与抽象的关系,便可以轻松解决问题,达到突出重点、分化难点难点的目的,起到事半功倍的教学效果。如三角函数图像的教学,过去一般是以教师讲解为主的。教师依次画出y=Asinx、y=sinωx、y=sin(x+φ)的图像,然后通过推理合成函数的图像,再分析这个函数的性质。这样教学,许多学生不但对函数性质的理解感到困难,而且也不太明白为什么要设计这样的认识顺序。我在教学中引入了实验的方法:先为学生准备好演示软件,告诉学生本节课的学习目标是探索当A、ω、φ准取不同的值时图像怎样变化,研究它们对函数的周期、取值范围、单调区间的影响;接着让学生对A、ω、φ准自由赋值,输入后观察图像的变化;再让学生变换输入这三个值的先后顺序,反复实验、探索。学生通过自己实验、互相交流和探讨,很快发现了规律,并在小组合作学习的基础上经过反复修正,正确写出函数的周期、取值范围和单调区间。特别是,通过实践,他们懂得了在分析若干个参数对函数图像的影响时,应该对各参数分别研究,改变一个参数的值时要保持其他参数的值不变。这样,学生在获得知识的同时,探究的经验越来越丰富,分析归纳能力也得到了有效的培养。这样的探究活动,利用传统教学手段是很难实现的。

借助画板的动态,变抽象为直观,化静止为运动,向学生展示教学情景,揭示知识的发展过程,让学生参与知识的探索,加强了学生对新知的理解与巩固,提高了课堂效率。

3. 加大课堂容量,提高课堂效率

多媒体进入了课堂教学,利用它可以把复杂的数学问题直观形象化,可以使枯燥的几何图形在计算机的演示下有声有色的动起来,大大增强了教学的直观性、趣味性;加大了课堂容量,为学生的学习节省了大量的时间,本应在课下完成的作业在课堂上就可以解决了,减轻了学生的课业负担;利用它会使教师的教学更加轻松,富有感染力。过去的数学课堂教学,教师只是靠一张嘴、一支粉笔从头讲到尾,没有太多激情。利用多媒体就大不一样了,教师可将课程的内容有计划、有层次、由潜入深地展示给学生,当触及新旧知识的结合点或本节课的重点、难点时,教师可先让学生自己动脑思考或小组形式讨论,若有困难,则可通过多媒体课件,展示给学生,多媒体课件的直观形象化,生动有趣化,真正为教师解决课程的重点和难点提供了最佳手段。同时创设出了激起学生的积极情感,进而形成了对知识的热烈追求、积极思考、主动探求新知识的教学环境;创设出了—民主、平等、宽松、和谐的教学氛围。

4. 利于因材施教,个性化教学

由于多媒体课件的出现,计算机可以利用自己强大的处理数据的能力,实现内容的切换和选择,即可以被用来在同一教学内容的不同教学设计间切换和选择,也可以用来在同一数学对象的不同结构侧面的切换和选择,同一数学问题的不同解法思路的切换和选择。也就是说,教师可以利用计算机的这种快速切换和灵活选择的功能,设计出多种授课方式,满足各类学生的需要。如在“余弦定理”应用练习中可以给出以下三个例子:

例1,已知 中, 60°,求证三角形三边 满足 ;

例2,已知 中, 60°,求证三角形三边 满足 ;

例3,已知 中,三个内角成等差数列,求证三角形三边 满足 ;

显然以上三个例子都是考察三角形的余弦定理,可以说是同一问题,但难易程度不一样。让学生选作,优等生会因为把例3 解答出来而信心倍增,基础较差的学生可以做出例1而不会垂头丧气 。教师可通过网络了解学生的选做情况,接收学生的反馈信息。教师可以在收集所有的情况及对学生的解答进行对比、剖析后通过网络分层次地对学生进行引导或辅导,使学生都能掌握余弦定理。另外,应用多媒体教学网络的监控功能还可以随时监看不同水平的学生的学习情况并及时调整教学,使分层教学不断成为可能。

5. 共同探讨,让学生体会乐趣与成就感

由以往的教学经验,我们都有这样的体会:对于较为单一、枯燥的教学内容,过去的教学模式仅仅是老师在讲台上如同嚼蜡般的生硬叙述,学生在下面拼命的硬塞知识点,不仅乏味,而且教学效果十分不理想,整堂课的气氛十分沉闷、无趣。然而,在运用了多媒体辅助教学之后,可以让学生亲自参与到教学内容的演示中去,调动学生的积极性,活跃课堂气氛,同时可以使学生在课堂上的瞬时记忆通过这种刺激方式逐步转化为长时记忆,大大提高了课堂效率。

如,必修3教材中新增加了一个内容——《算法》。这一部分的内容与之前所学习的知识点无论从思维方式还是从认知手段上面都有很大的不同,因此学生在学习上由于不能及时适应,感到有些吃力。这时我及时调整了教学方式,利用教室配有多媒体这一有利条件,在课堂上按照编写好的程序上机演示,加深了学生对算法语言的理解。同时,在教学过程中利用多媒体将学生编好的程序放到计算机上演示,还可以让学生亲自到计算机前编辑程序,来验证所编程序是否正确。改变了教师的传统地位,更多的扮演监督者与辅导者的角色,引导、帮助、鼓励学生,对提高数学教学质量极为有力。

另外,在算法语言中,输出语句是否加“;”,在输出时有很大的区别,通过利用多媒体分加“;”与不加“;”两种情况,让学生体会其中的区别加深学生的记忆。