初中数学教学中信息技术的艺术之“魅”

2020-09-12 14:15:30 数学教学通讯·初中版 2020年7期

华新

[摘  要] 随着现代信息技术迅速发展,教育信息化的趋势也越来越清晰,在课堂中充分运用信息技术也逐渐成为主流. 在初中数学教学中使用信息技术,可以有效激发学生的学习兴趣和积极性,还可以促进课堂教学的高效性和创新性,是中学数学教学的有力辅助工具. 信息技术进一步完善了教学方式,将中学数学教学推向了一个新的高度. 文章就大数据、人工智能、“互联网+”背景下的初中数学课堂改革进行了深入的分析与探究.

[关键词] 信息技术;初中数学教学;课堂改革

信息技术将音像媒体(声音和图像)和计算机媒体(文本、图像、动画)有机地融为一体,使授课内容更加形象、具体,图文声并茂;并能充分调动学生的视觉、听觉等各种感官,使学生对学习的内容理解透彻,记忆深刻,可以提高学生学习效率. 教师借助大数据、人工智能、“互联网+”的开放空间,可以改革传统的数学课堂,增加更多的学生探究与数学实验活动,使得数学课堂教学更为精准化、高效化、个性化,学生数学学习的实际获得感也更强. 借助信息技术,教师还可以改变传统评价方式,使教学评价更有针对性、即时性、互动性,更好地发挥评价对学生个体的指导作用.

以下,笔者结合自己的教学实践,就信息技术给初中数学教学带来的深刻变革与由此产生的积极作用,进行一些分析与探讨.

创设美的情境,激发学习兴趣

多媒体集声音、影像、图片、文字、动画于一体,能营造一个图文声并茂的教学环境,把学生带入一个多彩的立体课堂,吸引学生注意力,从而激发学生在学习中的欲望. 多媒体教学技术在为学生提供表象方面明显优于传统的教学技术,抽象的教学内容变得充满生机与活力. 笔者在“二次函数的图像和性质”一课中,运用几何画板呈现二次函数的作图过程,不仅非常直观、生动形象,更增强了学生对几何作图法的理解与掌握,极大地提高了课堂效率.

学生对所学事物感兴趣是能够将知识充分掌握的前提条件,多媒体课件形象生动,可以对学生的听觉视觉,甚至心理感觉产生强烈的刺激,比传统教学媒体更能引起学生的注意,活跃课堂气氛,从而激发学习兴趣.

在学习“一元二次方程”的解法时,笔者首先利用多媒体展示了一则故事:有一个笨汉拿着竹竿进城门,可是横拿竖拿都进不去,横着拿比门宽4尺,竖着比门高2尺. 这时,有一个聪明的人,教给他斜着拿竹竿对城门两角,笨汉一试,不多不少刚好进去了. 而后进行动画演示,学生们观看后,非常好奇,一下子就激起了他们探究问题的强烈欲望.

又如在教学“反比例函数图像”一课中,笔者让学生使用几何画板作为工具来研究反比例函数图像的形状. 反比例函数图像是无限生长,永无止境的,笔者使用已做好的课件来演示曲线的生长过程,整个过程动态呈现,非常震撼,学生对此都十分感兴趣. 随后笔者让学生借助几何画板研究反比例函数图像既是轴对称图形,又是中心对称图形,其图像能无限逼近x轴和y轴,但始终与x轴和y轴不相交,再借助几何画板研究k的几何意义. 整节课学生注意力十分集中,沉醉在美丽的比例函数图像的奇幻世界.

开展探究学习,享受学习数学的乐趣

美国教育学家约翰·杜威说过:教学不仅仅是一种简单的告诉,教学应该是一种经历,一种体验,一种感悟. 教师把知识告诉学生,不如设计活动让学生在探究中获得.

例如在“二次函数的图像与性质”一课中,在探究函数y=ax2+bx+c的图像性质时,笔者加入了“实践探索,人人参与”的环节. 笔者让学生先描点作出y=x2的图像,随后用图像平移的方法,更直观地感受函数的图像与性质. 学生小组合作,一起绘制自己想研究的函数图像,并与小组内的其他同学讨论交流. 学生绘制了y=(x+3)2,y=(x+3)2+1,y=-(x+2)2-1的图像,通过实验、观察、猜想、归纳、验证,亲身经历了二次函数图像的生成与发展过程,借助多媒体研究函数的图像与性质,节约了绘制多个二次函数图像的时间,将更多的时间放在探究函数的图像与性质上,从图像上也可以直观地看到函数顶点移动对函数图像的影响. 课堂上学生的参与度很高,都在认真研究自己感兴趣的函数图像,探索规律,充分体现了以学生为主体,突出学生“动手、动口、动脑”的教学原则,以此搭建学生深度参与的课堂,提升学生的数学核心素养.

信息技术的应用,学生的思维由“解题模式”变成“探究模式”,学生感觉到学习数学是有用的. 这样的探究打破了已有教学中的思维定式,充分发挥技术的优势,在技术的支持下,学生进行真正的探究学习. 基于发现与探究的数学学习模式会给学生带来成就感、自信心与快乐. 技术带来的课堂变革让学生更加热爱数学学习. 信息技术变革了数学课堂,提升了学生的核心素养.

真实展示答题过程,提高评价效率

电脑阅卷的普及给教师提供了最精准翔实的数据,为教师定位学生学习中的薄弱知识点,从而合理安排教学重点、难点提供了便利. 笔者所在的学校引入了先进的考试管理系统,阅卷完成之后,直接在閱卷系统勾选相应的选项,系统便会立刻统计出每个题的平均分、最高分、最低分、标准差、得分率、满分率;同时又可以横向比较各班级的平均分等各项分数指标,这样教师可以精准定位到学生的知识盲点.

对于相对分数较高的题可以让学生自行订正,不作为课堂讲评的重点. 而相对得分比较低的题目,在讲评中,可以让学生进行讨论,尤其是全年级失分较多的题,是教师需要进一步讲评的问题. 这样的数据统计使得教师试卷讲评有的放矢,从而节省了大量的时间.

电脑阅卷还可以方便教师整理学生的巧妙解法或典型错误,方便课堂教学. 学生反复出现相同类型的错误一直是很多教师感觉棘手的问题,对此笔者尝试用信息化教学方法加以改善. 利用好信息化教学的直观性,可以帮助学生主动地参与到纠错过程中,加深对错误解法的理解,防止再犯.

一题多解有利于调动学生的学习积极性,在教学过程中,讲解两种、三种甚至更多种解法,同时将课堂变为学生合作、争辩、探究、交流的场所,由此提高学生的学习兴趣. 在试卷讲评中,通过展示试卷上学生的多种解法,欣赏学习其他同学更为巧妙的方法,使学生不只是满足于一道试题的答案,而是去追求更独特、更快捷的解题方法.

例题:如图,甲楼AB高18米,乙楼坐落在甲楼的正北面,已知当地冬至中午12时,物高与影长的比是1 ∶  ,已知两楼相距20米,那么甲楼的影子落在乙楼上有多高?

解法1:作高法. 设冬天太阳最低时,甲楼最高处A点的影子落在乙楼的E处,那么图中ED的长度就是甲楼的影子在乙楼上的高度. 设FE⊥AB于点F,那么在△AEF中,∠AFE=90°,EF=20.因为物高与影长的比是1 ∶  ,所以 = ,所以AF=10 ,所以BF=AB-AF=18-10 ,故DE=BF=18-10 .

答:甲楼的影子落在乙楼上有18-10 m.

解法2:平移法. 过D作DF∥AE交AB于点F,

那么在△FBD中,∠FBD=90°,BD=20.因为物高与影长的比是1 ∶  ,所以 = ,所以FB=10 . 所以AB=18,所以AF=18-10 .

答:甲楼的影子落在乙楼上有18-10 m.

解法3:推墙法. 延长AE交BD的延长线于F, 那么在△ABF中,∠ABF=90°,AB=18. 因为物高与影长的比是1 ∶  . 在△EDF中,∠EDF=90°,DF=18 -20. 因为物高与影长的比是1 ∶  ,所以 =  ,ED=18-10 .

答:甲楼的影子落在乙楼上有18-10 m.

信息技术的应用为教师在上试卷讲评课时提供了更科学有效的分析,大大提高了课堂效率,不仅能够让学生更准确地进行知识上的查漏补缺,还可以满足学生的个性化需求,提升学生学习的主动性.

总的来说,信息技术给初中数学课堂提供了越来越多的可能性和可塑性,发挥了信息技术的绝对优势,使数学知识更加生动化、具体化和多样化,实现了数学知识的有效转化,提高了数学课堂的教学效率,赋予了数学课堂更多的魅力与生命力.