浅析现代教育技术在高中数学教学中的应用

作者:姜艳辉 来源:本站原创 发布时间:2011年02月24日
 

 

浅析现代教育技术在高中数学教学中的应用
姜艳辉
 
【摘  要】现代教育技术应用于高中数学教学,将教师口述难以解释清楚的抽象枯燥的数学知识直观的呈现在学生面前,再现知识背景、知识形成、知识应用过程,渗透数学思想方法,关注数学文化,优化课堂教学,达到更好的教学效果。
【关键词】现代教育技术 高中数学教学 创设情境   数学思想方法 优化课堂教学
 
众所周知,数学学科是一门相对枯燥且抽象的学科,单纯理论的推证,繁琐的计算,给学生的学习带来一定的困难。在课堂教学中,教师一味的填鸭式教学,书山题海战术更是让学生对数学望而生畏。
新课标指出:“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。”
现代化教育技术手段的引入,能把学生的主动性、积极性、创造性充分发挥出来,将学生认识数学,学习数学,应用数学充分结合起来,真正实现学以致用。笔者结合在高中数学新教材教学过程的尝试谈一下现代教育技术在高中数学课堂的应用。
 
一、利用现代教育技术创设情境,引入新知
 
如何引入新知是引导学生真正走入课堂40分钟的关键所在,因此采用便捷的手段,通俗易懂的方式将学生带入知识情境中就显得格外重要。现代教育技术给我们提供了一个平台,它掀开了数学枯燥乏味的面纱,还其以生动形象的本色,揭示其妙趣横生的内在。
1、创设问题情境,激励学生发现新知
学习始于疑问。通过多媒体平台适时创设一些语言文字所无法描述的问题情境,学生在观察、思考、探究活动中联系所学知识,发现问题,提出问题,积极探索,主动思维。
如新教材必修5第三章中《基本不等式》一课,教师首先通过多媒体向学生展示北京第24届国际数学家大会会标,学生直观感知静态图片中几何形状,体会其中蕴涵的数学美;然后应用几何画板,改变中间小正方形边长,让图片动起来,学生在图形的变化过程中亲身感知其中蕴含的变量与不变量,进而自然而然地抽象出数学模型,提出 的大小关系问题。借助课件演示突破了本节课的关键,即取得等号的条件是a=b。这种得到知识的方式能够使学生印象深刻,记忆久远,这是仅凭教师的“一张嘴”难以胜任的。
2、创设探究情景,激发学生探索新知
在课堂教学中使用现代教育技术创设探究情境,使教学过程富于变化,全方位展示知识发生过程,将老师不易讲清、学生难以理解的内容或不容易观察到的事物变得一目了然,开拓学生知识视野,学会从多个角度提出新颖独特的解决问题的方法,培养他们探究问题的能力,发挥想象力、积极思辩,快速准确地解决数学问题。
如新教材必修2第二章《直线与平面垂直的判定》一课,用多媒体课件向学生展示大量图片,引导学生直观感知生活中存在大量线面垂直的实例;屏幕演示在阳光下直立于地面的旗杆以及它在地面的影子随着时间的变化而变化的过程,引导学生观察随着时间的变化,尽管影子的位置在移动,但是旗杆所在直线与影子所在直线垂直这一现象,探究其中反映出的几何问题。学生通过观察,思考,类比,探究,在脑中形成线面垂直的印象及其特点,为探究线面垂直的定义和判定打下坚实的基础。
3、创设生活情境,引导学生应用新知
数学来源于生活,应用于生活。数学就在我们身边,她是科学的语言,是一切科学和技术的基础,是我们思考问题解决问题的工具。借助生活中数学模型,用现代教育技术创设能够体现数学概念和结论,数学的思想和方法,以及数学应用的学习情境,引发学生“看个究竟”“追根问底”的冲动,弥补教师语言描述难以“尽其意”的缺憾。
新教材必修5第二章《等比数列前n项和》一课,引言“国际象棋的传说”,当问到国王是否有能力实现他的诺言时,大部分学生凭着直觉认为这个要求不高,国王可以满足。此时屏幕上生动地显示出麦子数(假定千粒麦子的重量为40克)随着格数的增加而增加的过程,当最后麦子的总质量显示超过了6000亿吨时,学生惊奇的 “哇”了起来。在此过程中学生真切的感受到等比数列求和的实际应用,产生出一种探索知识,应用知识的强烈愿望。正是由于计算机这一强有力工具的介入,使得教学情境发挥更大的作用,这为培养学生主动运用数学知识、数学方法、数学思想在现实生活中发现、探索、解决问题的能力奠定了基础。
   
二、利用现代教育技术再现知识背景,知识形成,知识应用过程
 
数学学科逻辑性强,抽象思维要求高,尤其是涉及三维空间问题,动态过程问题、复杂计算问题等,以静态为主的传统教学手段难以在课堂上传递真实情境和信息,借助现代教育技术,动态再现知识的背景,形成,应用过程,使抽象的知识寓于直观、形象、生动的感性世界里,突破学生的思维障碍。
例如在学生刚接触立体几何中“空间四边形”相关的问题时,教师在黑板上作出空间四边形的平面直观图,同时利用模型让学生直观感知,但很多学生仍然无法脱离平面图形的束缚,习惯性的认为空间四边形两条对角线是相交的。为突破此疑点,笔者在教学中利用几何画板引入三维立体基本图形,课堂上制作旋转运动的空间四边形,直接添加空间四边形对角线,动态展示空间立体图形形成过程,学生观察旋转运动过程中空间立体图形的形象, 能够充分认识空间四边形两条对角线不相交的问题,从而跳出平面几何思维定势,培养学生的空间观察和思维能力。可见,现代教育技术所产生的一些教学效果是传统教学手段无法比拟的。
   
 三、利用现代教育技术渗透数学思想方法,关注数学文化
 
加强“思想性”是新教材努力追求的目标之一。高中数学中主要蕴含了数形结合、用函数观点研究问题、数学建模,转化与划归等思想方法。在教学中充分利用现代教育技术手段渗透数学思想方法,关注数学文化,强调突出背景和应用,充分展现知识发生发展的过程,体现知识间的联系,以使学生深刻理解数学知识,加强应用意识。
例如在研究新教材必修1第二章基本初等函数《指数函数》时,它的图像是讨论其性质的重要载体,而指数函数图像仅由学生所熟悉的列表,描点,连线三步得出,很显然没有说服力,对于性质的研究也就不能清晰明了。借助信息技术强大的作图和分析功能,及其对函数图像能直接进行操作的优越性,可以方便观察函数整体变化情况同时还能对细节进行关注。笔者尝试运用函数图像变化的动态演示,通过局部放大,重复引起变化的关键因素,现场改变底数a的取值,引导学生观察动态过程中所蕴含的静态因素,从根本上认识函数图像的变化规律,从函数图像变化中获得函数特点的信息。这种处理方法体现了获得数学结论的从特殊到一般、从具体到抽象的过程,充分展示了数形结合方法的强大作用,继而激发学生在解题过程中自然而然的应用相关数学思想方法解决问题。
   
四、利用现代教育技术构建知识链,优化课堂教学
 
数学概念、数学方法、数学思想的起源与发展都是自然的,各个知识环节是相通的。现代教育技术在直观再现知识背景,形成,应用过程同时,还体现出容量大,教学资源丰富,信息储备前沿化,知识汇总方便快捷等特点,这些都能使我们课堂教学在有限的时间内得以实现知识间横向对比,纵向联系,便于学生在短时间内完成直观感知,操作确认,思辨论证这一思维过程。
圆锥曲线中椭圆与双曲线知识联系紧密,息息相关。在讲解选修教材圆锥曲线中双曲线定义及标准方程、简单几何性质时,不妨借助几何画板让学生将椭圆的形成过程再现,利用多媒体汇总椭圆相关基本知识,基本应用,通过椭圆知识的变式训练,类比推广,由学生自己在多媒体平台上发现双曲线背景,形成过程及应用,达到复习旧知,探索新知,寻找异同,类比记忆的目的。这样将已学过知识形成链式记忆,就会发现数学概念其实是水到渠成,浑然天成的产物,不仅合情合理,甚至很有“人情味”,提高学生对数学整体认知水平,达到举一反三,触类旁通的效果。我们努力锻炼学生的这种能力是在高考应试策略中必不可少的。
 
结语 现代教育技术对于培养学生的素质,加强学生认识数学,学习数学,应用数学能力的作用无可估量。在高中数学课堂教学中,应充分发挥信息技术的优势,将现代教育技术与传统的教学手段有机结合,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,使课堂教学效果达到更好。
 
 
参考文献:
《普通高中课程标准实验教科书》 人民教育出版社   2007
 
 
 
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