左菲
函數(shù)是中學數(shù)學的必修內(nèi)容,是構(gòu)建整個中學數(shù)學的主旋律。在高中階段,如何在教學中高質(zhì)量的完成函數(shù)教學任務,培養(yǎng)提高學生應用函數(shù)解決問題的能力,挖掘培養(yǎng)學生思維深刻性,其重要性是不容置疑的。在進行函數(shù)的概念和性質(zhì)的學習和研究時,函數(shù)圖象是突破點,它是對函數(shù)性態(tài)的直觀表述。由于函數(shù)內(nèi)容的抽象性,長期以來,函數(shù)圖象教學效果不佳的問題一直困擾著眾多師生。先進的教學手段只有和行之有效的教學模式結(jié)合起來才能產(chǎn)生最佳的教學效果。伴隨著電腦作圖技術(shù)在各行業(yè)的普及與應用,國內(nèi)外函數(shù)圖象教學中普遍采用這一新的技術(shù)手段輔助數(shù)學課堂教學,有力的促進了函數(shù)教學向縱深階段發(fā)展。本文通過對教材中函數(shù)圖象內(nèi)容的分析和函數(shù)圖象變換教學,說明運用信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖象教學的必要性和優(yōu)越性。
我在具體教學過程中,立足于高中學生的數(shù)學思維特點,利用信息技術(shù)條件進行教學,制定了切實可行,行之有效的函數(shù)教學策略,教師教得有味,學生學的有趣,達到了較好的教學效果。
一、注重信息技術(shù)與數(shù)學課程的整合是新課標的要求。
新課標指出在高中數(shù)學教學,要堅持以人為本的教育理念,尊重學生的主體性,激發(fā)學生學習概念的興趣,自主抽象概括形成概念,自覺應用概念解決問題。高中數(shù)學內(nèi)容中蘊涵著大量的圖像問題,如函數(shù)(指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)、三角函數(shù)等),然而由于一些圖像內(nèi)容的抽象性和傳統(tǒng)教學手段的制約,這部分內(nèi)容不便展示,常常成為學生學習的難點;特別是代數(shù)中函數(shù)圖像的認識,常常讓許多學生迷惑不解。傳統(tǒng)教學中的手段如掛圖、幻燈、模型演示都無法反映圖像的真實運動變化過程和圖像內(nèi)部的結(jié)構(gòu)情況,信息技術(shù)時代的到來,使這一問題的解決已成為可能。新課程標準基本理念指出,要“注重信息技術(shù)與數(shù)學課程的整合”,高中數(shù)學課程應提倡利用信息技術(shù)來呈現(xiàn)以往教學中難以呈現(xiàn)的課程內(nèi)容,加強數(shù)學教學與信息技術(shù)的整合,鼓勵學生用計算機、計算器等進行探索與發(fā)現(xiàn)。目前,利用現(xiàn)代信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖像教學,已具備了較強的操作可能性,必然會對帶動數(shù)學教學改革和信息技術(shù)手段的運用具有深遠的現(xiàn)實意義。
二、利用信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖像教學模式的探討具有重要的實踐意義。
盡可能地利用信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖像教學是時代的要求,21世紀的競爭,歸根結(jié)底是人才的競爭,而人才的培養(yǎng)取決于教育,教育成功的關(guān)鍵在于將最新的科學技術(shù)成果轉(zhuǎn)化運用于教育,引起教育觀念、方式和手段的革新。當今社會,科學技術(shù)正以迅猛之勢發(fā)展,教育應緊跟時代的步伐。盡管各地教學設備有一定的差距,然而從我縣各校電教設備的配備來看,完全高中均有多媒體教室、電腦教室、電子備課室,另外還有一些教學軟件和下載的課件,供師生在教與學中使用,利用信息技術(shù)進行教學的條件基本趨于成熟。而如何轉(zhuǎn)變教師觀念,使信息技術(shù)地運用成為一種自覺行為,使現(xiàn)有的信息技術(shù)手段得到充分利用并高效地發(fā)揮其應有的作用,既能很好地體現(xiàn)學生的主體地位,又能發(fā)揮教師的主導作用,使課堂教學產(chǎn)生最佳效果,這仍是急需解決的問題。
三、利用信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖像教學有助于教學觀念的更新。
隨著基礎教育改革的不斷深入,大力倡導素質(zhì)教育,培養(yǎng)學生的問題意識、動手能力和創(chuàng)新能力已成為中小學教學改革的核心。信息技術(shù)時代的到來,為中學數(shù)學課堂教學帶來了千載一現(xiàn)的機遇,在一定程度,這一手段容易實現(xiàn)師生角色的轉(zhuǎn)變,從而使教師轉(zhuǎn)變?yōu)檎n程的設計者、學習的指導者、學習活動的參與者和組織者,學生從傳統(tǒng)的接受式學習轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W習、探究性學習和研究性學習,學生的主體地位將得到較充分的體現(xiàn)。應用信息技術(shù)條件教學,能夠輕松地實現(xiàn)新課程中所要求的學生學習方式的轉(zhuǎn)變,學生能夠多方位、全程感受和經(jīng)歷函數(shù)圖像的生成、變化過程,多媒體教室是學生的數(shù)學實驗室。
四、利用信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖像教學有利于提高學生理解能力和記憶能力。
信息技術(shù)方便地實現(xiàn)數(shù)學對象的多重表示。信息技術(shù)使數(shù)學概念、理論及數(shù)學問題更容易用數(shù)字的、圖形的、符號的、語言的等多種方式表達。學生可以在這些表達方法之間進行自由轉(zhuǎn)換,既可以用計算機或計算器的數(shù)據(jù)處理分析功能、作圖功能、可視性與動態(tài)顯示效果,又可以通過圖形的方法或數(shù)值的方法來探索數(shù)學,使得“多重表示與多重表示間的互相轉(zhuǎn)換”這一重要的學習理論的實現(xiàn)成為可能。信息技術(shù)傳遞動態(tài)信息的特點使思維“可視”,為幫助學生理解數(shù)學提供“直覺”材料,為發(fā)展學生的數(shù)學能力提供了必要的感性準備。作為數(shù)學教學,視覺和聽覺在提高記憶水平方面的重要意義。直觀圖像的刺激會強化學生的記憶,多媒體技術(shù)為學生的想象插上了翅膀,為學生理解和記憶知識提供了便捷的通道。
五、利用信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖像教學能更好地增強學生數(shù)形結(jié)合的意識、促進學生數(shù)學能力的提高。
數(shù)形結(jié)合能力堪稱數(shù)學的四大能力之一,利用電腦軟件的強大作圖功能易于促進學生對基本初等函數(shù)及其性質(zhì)的認識。在解決函數(shù)問題時難免會遇到一些抽象的推理問題,而圖像是對抽象問題的形象化,因此學好函數(shù)圖像是學好函數(shù)的關(guān)鍵,同時利用函數(shù)圖像解決數(shù)學問題也是學生數(shù)學能力的重要組成部分。
六、利用信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖像教學有利于學生理解函數(shù)問題的本質(zhì)
合理設計教學過程,采用行之有效的方法,使電教手段產(chǎn)生最佳效果,展示圖像的形成過程,讓學生能看到宏觀世界中看不到的東西。利用電腦教室還可讓學生嘗試圖像的制作、演示,從而使他們更加深刻地認識圖像、把握圖像的實質(zhì)。這種做法不僅能夠激發(fā)他們濃厚的學習興趣,而且能促使學生迅速抓住問題的本質(zhì),提高他們分析問題、解決問題的能力。
七、利用信息技術(shù)條件進行函數(shù)圖像教學可提高函數(shù)圖像教學的效率
傳統(tǒng)教學手段常常是一塊黑板,一支粉筆,尤其是函數(shù)圖像制作,更是采用程式化的作圖步驟:取值、列表、描點、連線,使老師和學生都十分厭煩,而這一情緒恰恰是作圖問題長期不能得到應有重視、造成學生不能正確理解和運用圖像的根源。而利用信息技術(shù)作圖則截然不同,它以新穎的作圖方式,豐富多彩的畫面刺激,快速處理的手法,給沉悶地課堂帶來勃勃生機、激發(fā)了學生的學習興趣,從而大大提高了課堂效率。