信息化环境下中职学校数学实验教学探研

陈雪霞

摘要：信息化背景下，中职教师在数学教学中恰当地应用信息技术开展数学实验教学，符合中职学生的认知规律，能有效激发学生的学习兴趣，促进课堂教学模式的多元化发展，提高学生的动手操作能力和自主学习能力。教师应挑选出适合数学实验教学的内容，在课前、课中、课后合理应用数学实验操作微课，体现“做中学”，让学生在实践操作中掌握、巩固知识要点，提高数学素养。

关键词：中职；数学教学；信息化；实验教学

中图分类号：G712文献标志码：A文章编号：1008-3561（2022）13-0070-03

现代信息技术正在不断渗透各行各业，教育教学行业也在面临着信息化改革。信息化环境下中职数学实验教学，是依托于信息化平台、信息化手段和信息化软件开展数学实验教学研究和实践，创设以学生为中心、实践为主体的学习过程，通过引导学生主动参与、动手操作、实验探究等方式获取知识、应用知识、解决问题的教学活动，是一种创新的中职数学教学活动。本文结合中等职业学校数学课堂教学存在的问题以及信息化环境下中职学校实验教学的背景和优势，提出信息化环境下中职数学实验教学的策略。

一、中等职业学校数学课堂教学存在的问题

中等职业学校的数学课堂教学中，部分教师仍然采用填鸭式的教学方式，课堂教学单一、枯燥，不仅无法激发学生的学习兴趣，也制约了学生自主学习能力的提高。而中职学生的基础知识掌握得不扎实，并且对数学课程的学习不感兴趣。这种由教师提供的匮乏的抽象的信息，与学生日益拓宽的知识面形成鲜明对比。因此，即使教师课前认真备课，课中努力讲授新课，学生所吸收的知识也十分有限。在信息技术爆炸性发展的现今，学生喜欢使用手机、平板、电脑等设备在网络上学习，善于信息的获取和软件的使用，再通过传统方式学习，不仅无法满足学习需要，也无法提高学习效率。

二、信息化环境下中职学校实验教学的背景

数学实验起初是与大学数学建模教学联系在一起的，20世纪开始，数学实验的重要性被众多师生所认同。进入21世纪，在数学实验开始在数学教学中广泛应用。而长久以来我国的中职数学一般都是教师进行知识讲授，把与数学密不可分的实验从教学过程中分离出来，学生的体验往往被忽略，导致学生对一些关键性概念一知半解，只能被动接受。而信息化环境下的中职数学实验能借助多媒体、各种平台和软件，让学生在不断实验中加深对数学知识的理解，在探究实验中培养数学思维。但一些教师不了解如何在信息化环境下开展数学实验，对其意义缺乏认识，所以很少在课堂教学中开展数学实验。

三、信息化环境下中职数学实验教学的优势

1.改变课堂教学模式，促进多元化发展

在信息化环境下开展中职数学实验教学，促进了课堂教学多元化的发展。单一、枯燥的以教师教授为主的课堂教学模式，很难体现学生在课堂上的主体地位，而利用信息技术开展数学实验操作教学，不仅可以改变这种枯燥、乏味的教学模式，而且可以降低学生的理解难度，提高学生的学习效率。例如，在数学实验教学研究课“指数函数及其图像与性质”的教学中，教师通过播放实验微课“GeoGebra软件绘制指数函数”，并让学生利用GeoGebra绘图软件绘制各种指数函数，使学生通过观察、分析所绘制的指数函数，把指数函数的图像和性质进行系统的归纳和总结。信息化环境下的中职数学实验教学，是对课堂的教学模式和教学结构的优化和补充。实验微课所突出的实验操作，能让课堂知识化繁为简，化抽象为直观，在提高学生的课堂学习效率的同时，突破教学重难点。

2.提升教师信息化素养和制作实验微课能力

在信息化背景下，教师应更新自己的教学理念，顺应时代潮流，将信息技术和数学实验相结合，让信息技术真正成为课堂上学生进行自主学习的工具，提高自身的教学能力，不被信息化浪潮所淘汰。而教师通过不断运用信息技术对中职数学实验教学进行设计和研究，能够有效提高自身的信息技术应用能力和制作实验微课的能力，建立新型的做中学“数学实验”教学模式，为中职数学教学改革提供思路与方法。

3.提高学生的动手操作能力和自主学习能力

兴趣是最好的老师。信息化背景下的数学实验，借助了信息技术的翅膀，能够有效激发学生的学习热情和兴趣，让学生在课堂上自主探究学习。教师将数学抽象难懂的知识点通过实验操作化为简单显而易见的图像，让学生在实验操作的过程中观察和理解，不仅能提高学生的动手操作能力，而且能降低学生的理解难度。例如，在“弧度制”的教学中，教师利用实验微课“弧度制的由来”开展数学实验，让学生在课前准备好不同的卡纸，边观看实验微课边动手操作，在不同颜色的卡纸中裁剪出弧长分别为它的半径的1/2倍、1倍、2倍的不同的扇形，并通过认真观察，分析对比出圆心角和弧长与半径之间的关系，引出弧度制的概念和圆心角的公式。这样的教学过程充分体现了学生的主体地位，让学生亲历数学实验过程，直观感知，操作确认，实践归纳，可使学生轻松理解抽象的概念，最终突破教学重难点，提高动手操作能力和自主学习能力。

4.符合学生认知规律的有效教学

单一、枯燥的教学方式违背了学生的认知规律，使学生从听不懂到不想听，逐步远离了课堂学习。而根据数学知识要点，基于学生的现有数学基础和认知规律，设计数学实验教学，利用不同层次的实验任务，逐步引导学生理解数学知识，符合學生的认知规律，能使学生在动手操作和自主探究中领悟数学知识。例如，在教学“对数函数及其图像与性质”时，教师利用GeoGebra软件设计实验和实验任务：利用GeoGebra软件绘制6组不同底的对数函数，观察它们的图像，并找出相同点和不同点；利用GeoGebra软件绘制底数a是滑动条的动态对数函数图像，观察移动过程中图像的变化规律；根据所绘制的对数函数图像变化规律与底数a之间的关系，归纳性质。这种循序渐进的教学方式，能使学生在动手操作中体会数形结合，真正理解对数函数的性质，符合学生的认知规律。

四、信息化环境下中职学校数学实验教学策略

1.课前发布实验操作微课，产生初步印象

将课本的重点知识通过实验的方式进行呈现，制作成精美的实验微课，发布在学习平台上，让学生通过发布的实验任务进行课前的预习操作，能使学生形成对课本知识的初始印象。为此，教师在课前可在学习平台（如学习通平台、钉钉平台等）发布实验微课和实验任务，引导学生自主学习，使学生明确教学重难点，并让学生记录下不明白的知识。

2.课中使用实验操作微课，体现“做中学”

“做中学，学中做”是教育家陶行知先生提出来的，即学生获取知识的方式是要通过自己实际探索而得，而数学实验相比于传统教学方式能更好地突显这个教学理念。中职学生的数学基础不牢，对数学学习也缺乏兴趣和热情，但他们能够熟练使用各种信息软件，动手操作能力也很强。因此，教师应为他们实现自主学习创造一个“机会”，提供一个“平台”，从而实现“做中学”。在信息化的环境下，学校的多媒体资源和设备都在不断更新和完善，信息化进程不断推进，而学生手中也有手机、平板电脑等，为数学实验操作提供了极大的便利条件。例如，在“对数函数及其图像与性质”的教学中，教师改变了利用“描点法”的作图方式开展教学的方式，而是在课堂中播放“GeoGebra软件绘制对数函数”的微课视频，让学生边观看实验微课视频，边打开手机或平板电脑中的GeoGebra软件进行实验操作，完成实验任务，从而提炼对数函数的图像特征，完成性质的归纳总结。学生通过GeoGebra软件进行实验操作，既让动手能力得到了提升，也让信息化的元素融入课堂学习，激发了求知欲，使数学思维能力、分析解决问题的能力得到提高，并从中收获成功的喜悦。

3.课后通过实验操作微课，巩固知识要点

实验微课可以在学习平台在线重复播放，可使学生的学习不受时间空间的限制，提高学习效率。学生可以充分地利用空余时间进行复习，还可以数形结合，形象记忆知识要点，使记忆有所依据，让知识的掌握更牢靠。

五、信息化环境下数学实验在“函数”教学中的应用

下面，以“一个电商员工成长”为故事线，结合信息化平台开展网络和课堂混合教学，将教学过程分成课前学习、课中探究、课后延伸三个部分，探究设计“数学实验”教学模式。

1.课前———“线上预学明方向”

课前教师在学习通、钉钉平台上分享资源、发布任务。学生利用课余时间登录平台，观看教师发布的课前资源和本节课所涉及的实验微课，收集资料，完成课前实验任务。教师在平台上通过后台数据查看学生的完成情况，掌握他们的课前学习动态，优化课堂教学策略。

2.课中———“课堂实践知乾坤”

课中探究围绕实验主线开展，即实验操作→实验探究→实验汇报→实验总结。第一，情境导课题。教师可结合学生专业，如电子商务专业的学生创设电商相关案例导入课题，让学生思考电商常见问题与数学有何关联，如创设案例“中国电商巨头效仿拼多多模式”“二手车保值率”“电商扶贫”等，让学生感受函数与专业、生活的联系，激发学习兴趣，调动学习积极性。第二，讨论探新知。实验操作：教师发布实验任务，各小组讨论并利用平板中的GeoGebra软件进行相关数学实验，如绘制几组不同底数的指对数函数图像、动态的指对数函数图像等。实验探索：学生通过实验及探究，在可观察、可操作、可交流的环境中自由学习，数形结合，完成新知的探究，水到渠成，突破重难点。实验汇报：选择小组代表投屏解说实验成果，猜想实验结果，如解说所绘制的函数图像，实现知识从“特殊到一般”的过渡，化复杂为简单，化抽象为直观。实验总结：学生总结实验结果，如函数的单调性、奇偶性、指对数函数图像变化规律与底数a的关系等。第三，自主用模型。结合电商专业相关案例，学生应用函数思维分析实际问题，自主讨论并应用函数模型解决实际问题，如利用GeoGebra绘制的函数单调性图形分析销售情况、电商网购物流建立分段函数模型、利用指数函数解析分享营销指数爆炸式增长等，完成从生活到数学的自然迁移，培养数学思维和建模思想，感受函数在专业中的应用和函数的魅力。第四，数据评成果。教师在平台上发布课堂在线测试，检验学生学习效果。教师应用平台查看学生完成速度及準确率，并在PC端分析学生测试成绩，针对学生存在问题进行个性化指导。

3.课后———“拓展延伸验本领”

教师可布置平台电子作业，巩固实验步骤和结论，及时掌握学生学习效果。还可利用钉钉直播等手段，让课堂新知识的掌握不够的学生进行巩固，并结合专业案例和实验操作进行课后延伸，为下节课做准备。

六、结语

总之，信息化环境下的中职数学实验教学要探索更适合当代中职学生自主学习的方法，让中职数学教学更贴近时代，贴近学生心灵。教师应调整教学策略，通过实验激发中职学生的学习动力和学习兴趣，使他们成为能在信息化环境下自主学习的学习型人才。

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Research on Mathematics Experiment Teaching in Secondary Vocational Schools under Information Environment

Chen Xuexia

（Fujian Changle Vocational Secondary School， Changle 350200， China）

Abstract： Under the background of informatization， secondary vocational teachers properly apply information technology to carry out mathematics experiment teaching in mathematics teaching， which is in line with the cognitive law of secondary vocational students， can effectively stimulate students learning interest， promote the diversified development of classroom teaching mode， and improve students practical operation ability and autonomous learning ability. Teachers should select the content suitable for mathematics experiment teaching， reasonably apply mathematics experiment operation micro class before， during and after class， reflect "learning by doing"， let students master and consolidate the key points of knowledge in practical operation， and improve mathematics literacy.

Key words： secondaryvocationalschool；mathematicsteaching；promotion ofinformation technology；experimentalteaching