Z+Z智能平台的建构与实施

2013-11-26杜凤琴

中国教育技术装备 2013年26期

◆杜凤琴

1 研究背景及意义

中职数学学科的教学对象、教学工具、教学方法等存在种种问题，应有效地使数学学习活动摆脱依赖模仿与记忆，实施动手实践、自主探索与合作交流——这是中职学生学习数学的重要方式。针对中职数学课堂及学生所面临的问题，抚顺市第二中等职业技术学校在数学学科的教学过程中，尝试使用多媒体辅助数学教学软件来改变现状，打破传统数学教学黑板—粉笔—讲授灌输的模式，进而激发学生学习数学的兴趣。

沈阳东北育才学校的邱发文老师等对于信息技术与中学数学教育的关系，如何运用几何画板有效的进行教学等方面都进行了课题开展和研究并且都得了一定的成果。在这一阶段，人们注意到计算机的可视化带给几何图形教学以及关于函数概念与性质教学的积极影响，计算机创设的数学实验环境可以凸现某些数学概念的形成过程、帮助学生发现或验证某些数学事实，信息技术将影响数学教育内容的呈现方式，教师的教学方法和学生的数学学习方式.

其中本文主要尝试使用“Z+Z智能教育平台”来进行教学。它实现了教学内容的呈现形式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革，充分发挥了信息技术条件下教学的优势，如画各种立体图形（柱、锥、点、旋转体以及正多面体，空间的点、线、面）、各种动态曲线（函数曲线、参数曲线、极坐标曲线、二次方程曲线等）。

2 实施策略与方法

本文提出的课堂教学模式体现了新课程改革所倡导的理念，遵循了“猜想——操作——推理验证”的科学方法。课堂教学时，可以将计算机与大屏幕投影电视连接起来，也可以在网络计算机教室中进行。利用这种模式进行数学课堂教学，在较短的时间内，计算机使学生多种感官并用，提高对信息的吸收率，加深对知识的理解，因而可以做到更高密度的知识传授，大大提高课堂利用率。为此，根据中职数学空间与图形教学的特点，设计两种教学模式。

1）“引导—探究”教学模式。借助“Z+Z”智能教育平台，教师引导学生主动探究，可以让学生做“数学”，亲历数学定理的发现过程，使学生重构并形成自己的数学概念和关系，引导学生“主动探究”。

2）“尝试—探究”教学模式。尝试教学是以培养学生探索能力为出发点，发挥个性特点为主要任务的一种教育手段或思想，即：尝试—探究—成功。所谓尝试—探究教学，就是在课堂教学中让学生对问题先作尝试猜测或假设，再通过运用“Z+Z”智能教育平台引导学生去发现、验证和归纳规律，寻求解决问题的发法。这种放手让学生尝试的过程，十分有利于加深学生对所学知识的记忆，也非常有利于加深学生对思维的启动、发展和发现。引导尝试是尝试探究教学中的重要环节。

3 案例探究

本案例所采用的教材是中等职业教育课程改革国家规划新教材《数学（基础模块）》（上册），内容为第3章“函数”中“3.1.4函数的奇偶性”。

3.1 根据以上教学模式的思想设计教学模式流程

1）创设情景，引出课题；2）猜想验证，自主探究；3）验证总结形成知识；4）任务驱动，自主探究，反思升华。

3.2 教学目的

1）理解函数的奇偶性及其几何意义；2）学会运用函数图像理解和研究函数的性质；3）学会判断函数的奇偶性。

3.3 教学重点

函数的奇偶性及其几何意义。

3.4 教学难点

判断函数的奇偶性的方法与格式。

3.5 教学过程

1）创设情境，引出对称图形。

教师利用Z+Z智能平台展示图形。

【设计意图】从常见的图形引入，吸引学生的注意力，体会轴对称在现实生活中随处可见，提高学习的兴趣，进而导入本课内容——函数的奇偶性（通过Z+Z智能平台展示图1所示图片）。创设情境的目的是让学生借助生活经验，找到数学生活模型，激发学生探究的兴趣，明确本节课的研究方向。

图1 数学中的轴对称图形

图2 折叠的蝴蝶

图3 动画演示后的蝴蝶

师：这些图形有什么共同的特征？

生：它们都对称。

【设计意图】把图形进行了翻折变换，动静结合，改变呆板的图形信息，体现信息技术教学的动态变化作用，引导学生回忆初中所学知识——对称图形。

利用计算机进行课堂演示，通过精心设计的动画、插图和音频等，可以使抽象深奥的数学知识以简单明了、直观的形式出现，缩短了客观事物与学生之间的距离，更好地帮助学生思考知识间的联系，促进新的认知结构的形成。计算机的动态变化可以将形与数有机结合起来，把运动和变化展现在学生面前，使学生由形象的认识提高为抽象的概括，这对于培养学生良好的思维习惯会起到很好的效果。

2）回顾轴对称图形及中心对称图形，明确本课目的。

师：请同学们仔细观察屏幕上的动画，观察蝴蝶是否是轴对称图形。（展示Z+Z平台制作的课件《打开折叠的纸》，课件中原本对折的蝴蝶慢慢展开如图2和图3所示，同理导入中心对称图形。）

生：如果一个图形沿一条直线折叠，直线两旁的部分能够互相重合，这个图形就叫做轴对称图形。折痕所在的这条直线叫做对称轴。这时，我们也说这个图形关于这条直线（对称轴）对称。

教师通过智能平台对轴对称图形进行展示，接下来引导学生自己通过使用软件来回顾中心对称图形，进而导入本节新课“函数的奇偶性”，使学生深刻理解奇函数、偶函数的图象性质。学生明确了本课的目的后，通过以前的生活经验和学习经验对所学知识提出猜想，自主探究，进行验证。

【设计意图】以两条动手操作的例题为平台，培养学生创造性能力。让学生运用所学知识分割图案、设计图案是新课程标准的要求，让每一位学生都能够在课堂中学有所得，并体会数学的使用价值，增强学好数学的自信心。

在课后，可以利用“Z+Z智能教育平台”来巩固和熟练某些已经学会的知识和技能，提高学生完成任务的速度和准确性。辅导软件把计算机变成了教师。Z+Z智能教育平台不仅提供文字、图形、动画视频图像，还有语音解说和效果音响，文、图并茂，具有很好的视听效果。教学内容的组织多按章节划分知识点模块，学习者可以根据需要自取进度，个别系统逐步深入地学习，复习已经学过的知识内容。它能够补充课堂学习的内容和加强概念的学习。

4 课堂教学中遇到的问题及其解决

4.1 教师方面

在教学设计中，教师为学生进行引导，启发学生自主发现奇函数和偶函数的图象规律和结论。但是在引导的过程中，可能会遇到不是每一环节都能使学生得出想要的结论，或者学生不能积极地进行配合，所以课堂进程未必能按照课程设计来完成，这取决于教学对象的接受程度和基础如何，也充分考验教师在其过程中的处理能力。于是需要教师在课前充分明确问题，并且做好准备。在教学过程中，教师对于超级画板的使用要非常熟练，并且在演示过程中要思路清晰，否则会影响到教学效果。

4.2 学生方面

在学生方面，每个学生的基础和接受能力不同，在教师引导的过程中会出现不同的表现。这就需要教师在课堂中注意这一点，完善整个课程设计。在教师演示的过程中，语言和课件的配合要恰当好处，不能过快也不能过慢。学生在讨论的过程中可能会出现不同的反应，有的积极参与，有的只当旁听者，所以教师应该注意并不是小组中一名学生的表现就代表所有学生，要充分调动所有学生进行参与。本教学案例中需要学生观察进而推理出结论是重点，需要学生做到注意力集中并且积极自主地参与。