高职数学信息化教学优势探析——以“正弦型函数的图象与应用”为例

陈婧

高职数学信息化教学优势探析
——以“正弦型函数的图象与应用”为例

陈婧

信息化教学设计的目的是将学生、教师、教材三者的地位与作用充分有效地发挥出来。针对学生学习方式、教师角色、教学内容这三者在信息化教学中的转变，阐述了信息化教学相对传统教学的一些突出优势，并以“正弦型函数的图象与应用”教学内容的信息化教学设计为例，进行了具体分析。

高职;数学课程;信息化教学;优势

在信息化快速发展的今天，多种信息化工具和平台的衍生使得信息化教学被广泛应用，许多省市都组织了信息化教学比赛，各校也积累了较多的信息化教学设计案例和教学实践经验。进行信息化教学设计的目的是为学生“自主、合作、探究”的学习方式提供更大的空间，将学生、教师、教材这三者的地位与作用充分有效地发挥出来。笔者试以2015年江苏省职业学校信息化教学大赛参赛作品《正弦型函数的图象与应用教学设计》为例，从学生的学习方式、教师角色、教学内容这三个方面的转变，阐述信息化教学相对于传统教学的突出优势。

一、“正弦型函数的图象与应用”教学设计中有关信息化教学部分

(一)课前准备

1.让学生登陆网络学习平台，学习正弦型函数的振幅、周期、平移三种独立变换的微课视频，并完成预习测试进行提交，由平台采集测试结果。

2.让学生上网搜索、了解与正弦型函数相关的实例。

(二)情境引入

1.用“示波器”演示一段优美的音乐(见图1)，让学生观察产生的波形，激发学生学习兴趣。

2.教师演示“声波”课件(见图2)。

图1

(三)深入探究

1.利用GeoGebra软件的绘图功能分析预习测试中的典型错题。

2.小组合作，利用制作的课件操作分析，解决A、ω、φ都变化的综合问题(见图3)。

图2

(四)实际应用

1.正弦交流电的模拟。(见图4)

2.小球简谐运动。(见图5)

图3

图4

图5

(五)在线测试

利用电子教室的在线自测功能完成作业发放及测试回收与结果统计。

(六)课后拓展

布置作业，要求学生利用GeoGebra软件中的代数区、绘图区功能辅助完成摩天轮的应用问题(见图6、图7)。

图6

图7

二、学生学习方式的转变

学生是数学学习的主体，在积极参与学习活动的过程中不断得到发展。学生获得知识，必须建立在自己思考的基础上，可以通过接受学习的方式，也可以通过自主探索等方式;学生应用知识并逐步形成技能，离不开自己的实践;学生在获得知识技能的过程中，只有亲身参与教师精心设计的教学活动，才能在数学思考、问题解决和情感态度等方面得到发展。［1］

在传统教学中，学生的学习方式往往是单一的、被动的，以接受学习的方式为主，这样，不利于其自主学习能力的培养和创新能力的发挥。［2］而在信息化教学中，学生可以在网络环境下、教学平台中进行自主探索、合作交流及操作实践;学生的学习活动不仅在学校里、课堂上，而且可以利用课余，在教师的指导下进行家庭学习。总之，学生学习方式的转变，不仅涉及具体的学习方法、策略等，还包括其学习是否具有自主性、探究性、合作性等基本特征。培养学生学会学习、促进学生学习方式的转变，正是信息化教学的优势所在。

以“正弦型函数的图象与应用”教学设计为例，课前准备环节利用教学平台和微课视频，让学生进行自主学习，使学生的学习活动顺利地延伸至家庭，学生提前探究的过程为课堂学习做好了铺垫、提升了其自我学习的能力;借助教学平台和GeoGebra软件，在课堂上通过课件让学生进行操作实践及合作交流，课后拓展的问题也不局限于单一的解题，而是增加了操作思考的部分，使学习的方式更加多样化;情境引入环节所应用到的“示波器”小软件和“声波”课件，以及实际应用环节中“正弦交流电模拟”和“小球简谐运动”的课件非常直观，给学生以视觉和听觉上的冲击，起到了很好的激趣作用。这种方式是传统教学所无法替代的。信息化手段的利用，弥补了数学学科枯燥、难讲解的不足，使学生产生兴趣，同时，也更好地展示了数学和其他学科以及生活的关联。

三、教师角色的转变

教学活动是学生主体地位和教师主导作用的和谐统一，实行启发式教学有助于落实学生的主体地位和发挥教师的主导作用。教师富有启发性的讲授，创设情境、设计问题，引导学生自主探索、合作交流，组织学生操作实验、观察现象、提出猜想、推理论证等，都能有效地启发学生的思考，使学生成为学习的主体，并逐步学会学习。［3］而在传统教学中，这些要求较难落到实处，从而使教师的角色更偏向于“施教者”。信息化教学使教师转变为课堂教学的“设计师”，他们不但要在创设教学情景、激发学习动机等方面下功夫，还要注重培养学生的学习兴趣和学习习惯，并着力提高学生的学习能力。

信息化教学对教师的教学方法和基本素质提出了更高的要求。首先，教师必须掌握一定的信息技术知识，即计算机技术、多媒体技术和网络技术，只有掌握信息技术这一教学工具和手段，才能在教学中熟练地加以运用;其次，在进行信息化教学设计的过程中，会遇到很多需要自己制作的部分，小到课件的制作、视频的剪辑，大到软件的开发。如2011年全国中等职业学校信息化教学大赛一等奖获得者——常州刘国钧高职校蒋曙老师，就是利用flash、编程、计算机图形等知识和工具，制作了一个多面体三维演示教学软件，这个软件将助教和助学结合在一起，并解决了背向虚线等问题。这时，就对教师提出了更高的要求，必须具备相关软件的开发以及编程等能力。

以“正弦型函数的图象与应用”教学设计为例，整个设计以“以生为本，自主学习，协作学习”为出发点，采用多种信息化手段辅助教学。教师利用录屏软件进行了微课的制作以及所需视频的剪辑，并用GeoGebra软件制作所需课件，这些信息化手段为整个教学设计提供了必要的素材。课前准备环节利用教学平台，让学生完成了预习测试，并对测试结果进行了回收和统计;深入探究环节利用电子教室的学生演示功能，可以关注到每组学生的实时操作情况;在线测试环节利用电子教室的在线自测功能，完成作业发放及测试结果的回收、统计。这些信息化手段的应用，可以让教师及时掌握学生的学习情况，从而使教师的指导和讲解更具有针对性和及时性。

四、教学内容的转变

传统教学的内容主要来自于按照逻辑体系和学科划分编写的教科书，由于学科体系相对封闭，内容脱离学生经验和社会实际，已经不能适应信息时代的要求。网络资源应成为教学内容必要的补充，它具有以下特点:(1)网络资源能动态反映当前现实世界中的信息，有助于加深学生的理解，具有实效性;(2)网络资源的多样性使师生可以根据学习程度、需要、能力和兴趣的不同，选择合适的教学内容，有助于个性化学习;(3)网络资源信息量大、内容丰富，有助于拓宽和加深学生对教材内容的理解。

“正弦型函数的图象与应用”教学设计的内容为《江苏省职业学校文化课教材——数学》第四册中的第十五章第三节。教材中主要以“五点作图法”加以讲解，不利于学生对后续实际问题的理解，此外，教材中较为弱化这部分内容的实际应用。但实际上，正弦型函数这部分内容在物理、工程等问题中的应用非常广泛，采用信息化教学，可以方便地拓展这部分内容，使有兴趣、有能力的同学可以根据自身情况进行更为深入的了解和学习。

当然，信息化教学也存在不足之处，这种学习模式减少了学生与老师的面授时间，增加了人机的无感情交流。在这方面，就能凸显传统教学的优势，如师生在课堂进行面对面的交流，教师的言谈举止对学生会具有潜移默化的影响和引导作用。因此，必须发挥信息化教学和传统教学各自的优势，使它们相互弥补、共同发展，从而争取最佳的教学效果。

［1］中华人民共和国教育部.全日制义务教育数学课程标准(修改稿)［M］.北京:北京师范大学出版社，2001.

［2］刘旭健.传统教学模式与信息化教学模式的分析比较［J］.电子世界，2014(5):182－183.

［3］陈海涛.论数学教学“三要素”之间的关联、地位和作用［J］.基础教育论坛，2011(2):12－14.

［责任编辑 盛 艳］

陈婧，女，江苏联合职业技术学院无锡旅游商贸分院讲师，主要研究方向为数学教育。

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1674－7747(2015)36－0072－04