近十多年来,以信息技术为龙头的新技术革命加速发展,深刻地影响着社会生活的方方面面,这给技术使用相对滞后的教育提出了严峻的挑战与难得的发展机遇。人们普遍认为,信息技术与课程的整合是教育发展的大势所趋,高中数学新课程标准就明确提出了要将信息技术与课程进行整合。许多版本的教材在这方面已取得丰硕的成果和宝贵的经验,广大教师的实践也表明了这种整合蕴涵着得天独厚的优势与巨大的发展空间。然而任何新生事物都有不完善的地方,高中数学教材与信息技术的整合还存在种种不如人意的地方。本文尝试就以上问题谈一些粗浅的看法,欢迎广大读者批评指正。
一、信息技术与数学教材整合的优势
课程整合的本质是使分化了的教学系统中的各要素及其成分形成有机联系的整体。信息技术与数学教材整合,不是简单地把信息技术仅仅作为辅助教师教学的演示工具,而是要实现信息技术与学科教学的“融合”。它要求突出整合当中人的主体地位,并且实现人与物化的信息之间、网络虚拟世界与现实世界之间的融合。实践表明,这一整合具有如下优势:
1.1 激发学生学习兴趣
兴趣是最好的老师,信息技术能将烦琐抽象的教学内容过程化、具体化、形象化,是激发学习兴趣的有效手段。数学教材中经常会出现有关参数问题,例如参数a、b、c对二次函数y = ax2 + bx + c图象的影响,学生学习传统教材一般靠死记硬背,然后通过大量练习来巩固。这不符合学生的认知规律,同时也扼杀了学生的兴趣。新版的实验教材则建议学生使用图形计算器或计算机软件绘制函数图像,并探索系数a、b、c对函数图象的影响,使原本抽象的数学内容变得生动活泼,从而有效地激发了学生的学习兴趣。
1.2 展示数学知识的发生发展过程,突破教学难点
传统教科书呈现的大多是严格、系统的科学结果,隐去了发现的过程。教师在教学中只能用静态图形引导学生去想象,难以动态地呈现数学知识的发生发展过程,这在较大程度上影响了教学的效率与效果。多媒体信息技术可以把难以理解的内容或不易观察到的事物充分展示出来,将静态、孤立变为动态、连续,充分调动学生的视觉直观功能,帮助学生加深对数学本质的理解,从而有效突破教学难点,提高教学效能。例如导数的几何意义表达的是当△x →0时,割线→切线的动态过程,利用多媒体信息技术,教师将这一过程以“动画”的形式直观形象地展示出来,从而使学生深切地体会到数学知识的发生发展过程,增进了对知识的理解与掌握。又比如函数 与 图像之间的关系一直是教学中的难点,教师无论花费多少口舌,不少学生仍然难以掌握,因为正确答案背离了他们的直觉。利用多媒体信息技术将图像平移的动态变化过程展示给学生,有助于学生对函数图像平移一般规律的理解,从而将问题化难为易,突破教学难点。
1.3 培养学生自主、探究的学习方式
培养学生自主、探究的学习方式已逐渐成为教育界乃至全社会的共识,但同时也面临着如何操作的难题。信息技术为上述理念的实施提供了强有力的技术手段与操作平台。例如函数 与函数 叠加后(即 )是否仍是正弦函数呢?若不是的话,满足怎样的条件才是呢?传统讲解、灌输的方式很难激发学生的探究热情,新版数学教材建议学生从具体函数入手,借助图形计算器或软件进行探索,真正培育学生自主、探索的学习习惯。
“数学实验”是目前许多发达国家常见的教学策略,也是我国基础教育课改中所倡导的重要教学模式和学习方式。新版的高中数学教材中建议学生利用Excel模拟多种数学实验。借助计算机和软件的帮助,可以让学生从大量繁杂、重复的数据运算和验证中解脱出来,使他们集中精力来观察和发现规律,分析和解决问题。这种实验、猜想、分析、证明的学习模式对培养学生高层次的学习能力是十分有益的。例如:概率章节中的抛硬币实验,利用计算机软件中的随机函数可以对其进行模拟,不仅可以解决传统方法耗时费力的问题,还可以使学生更形象、直观地理解随机现象和概率的意义,进而培养学生将实际问题抽象为数学模型的能力。
二、信息技术与数学教材整合的不足
2.1 整合力度有待加强
新版的数学教材与信息技术整合部分的内容过于简略,大多只是简单地提一下使用何种软件来帮助学习,具体操作的介绍不多。 由于信息技术水平不高,对相关的软件也不熟悉,导致大部分教师不愿向学生介绍这部分内容,使整合只停留在形式上。教材的一种功能是提供学习的资源,如果教材在附录部分或教师参考书中增加相关软件的操作知识,以便于师生自学,那就更好了。
2.2 整合层次有待提高 教材中信息技术的功能是为教学服务的,特别是为了改进传统教学模式施教效果不佳的内容设计而服务。但是现有高中数学教材的信息技术部分并不是紧紧围绕这个目的,信息技术与数学教材的整合停留在简单的拼盘式组合上,甚至部分内容利用计算机软件只是为了更快、更方便的作图,思维启迪的成分少,简单验证的成分多。 |