摘 要 从信息技术与高中数学教学整合的理论基础入手,通过对整合的一个案例进行分析,提出关于两者整合的一些建议。
关键词 信息技术;高中数学;函数
中图分类号:G633.6 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2015)15-0042-03
1 信息技术与高中数学教学整合的理论基础
系统科学理论 信息技术和高中数学进行整合,在整个过程中,两者之间是整体性的,形成了一个系统。而这个系统的顺利运行,就是以系统科学理论作指导的。
1)整体原理。系统的整体功能的发挥,必须要经过相互联系,离不开系统的整体结构。整体原理中有以下内容:第一,系统的本质特征是整体性;第二,对要素的考察必须要在整个系统环境中进行;第三,整体的功能要大于部分之和[1]。
2)反馈原理。对系统的有效控制是必须要对反馈信息进行分析。反馈原理有以下内容:第一,反馈信息必须能形成闭合回路;第二,反馈分为起促进作用的正反馈和起阻碍作用的负反馈。
3)有序原理。系统的有序发展是与平衡态相违背的。有序的系统应该是开放的、有涨落起伏的。有序原理有以下内容:第一,有序是指系统的信息量走向增加,系统的组织化程度有所提升;第二,系统成为有序的前提是这个系统必须是开放的。
学习理论 信息技术与高中数学的结合必须要遵循学习理论。
1)行为主义学习理论。此理论强调的中心是行为强化。它认为,可以通过细化学习内容、分布强化来促进学习。著名的心理学家斯金纳提出一种行为学习理论的代表——程序教学,强调小步子、积极反应、及时强化、自定步调以及低错误率[2]。这个学习理论的出现,促进了教学媒体、教学作用等的转变,使得教学媒体设备脱离以往的单纯呈现资料的情形,而转为关注学生行为,有了质的飞跃。
2)认知主义学习理论。这个理论强调的是认知。它认为,学习是学生积极主动的过程,它重视的是让学生通过将外界环境的刺激进行内化。布鲁纳的发现学习法,就是强调学生通过发现学习,使得学习动机得到强化,进而掌握知识。
3)建构主义学习理论。此理论强调的是意义建构。它认为学习环境包括四个要素即情境、协作、会话、意义建构。它将学习的过程分为两种形式,即内化和顺应。建构主义要求教师通过协作学习活动的组织与引导,促进学生对学习内容的意义建构。
2 信息技术与高中数学函数教学整合的案例分析
在高中数学函数教学中运用信息技术,可以促进学生的学习兴趣。在这个新的环境下,教学手段和教学形式都发生了变化,同时,教育观念、教学过程、教学方法甚至师生关系都得到改变。信息技术与高中数学函数教学结合必将催生出新的教学模式、教学方法、教育形式等。这课程是sin函数的图象,这个案例中体现了信息技术与之的整合方式,如图1所示。
由图1可知,信息技术与高中数学函数教学的结合,能够促进学生对知识的快速掌握,使学生的积极性得到充分的发挥,从而最终促进教育资源的合理利用和整合优化。在这种环境下,教师可以借助信息技术手段来实现教学情境的创设,同时学生在真实化的教学情境中更容易保持学习的兴趣。教师可以用信息技术中的网络通信技术,做到对学生学习情况的及时把握以及迅速反馈,并通过协作学习、讨论交流等,促进学习资源的有效利用[3]。在数字化环境中,教师可以引导学生进行自主学习和探究学习,学会运用现代信息技术,实现自己学习的高效化,学会发现学习。不能否认的是,信息技术融入高中数学函数教学,是教育的一大进步。
3 信息技术与高中数学函数教学整合的反思
信息技术与高中数学函数教学整合,已经有过不少实践,并取得许多优秀的成果,但同时在这个过程中也产生了不少认识上的误区,所有的教育工作者应该认真对待。
教师的观念和角色定位 这是一个新的教育环境,有一些教育观念必须转变。教学目标应该注重学生的情感态度、价值观以及终身学习能力的培养,脱离应试教育的窠臼。信息技术进入高中数学函数教学中,为之注入强大的活力。原有的一些专注于知识灌输的教学方法需要得到彻底抛弃,要让学生学会利用信息技术手段解决学习问题,最终提高教师的教学效率。将信息技术环境与信息技术资源作为基础,通过学习活动的引导,彻底改变传统的“教师教,学生学”的方式,从而做到教育目标的完美实现以及信息素养的快速提升。
与传统教学的优势互补 信息技术融入之后,高中数学函数教学中所采用的教学活动,不能单纯地采用多媒体演示的方式,而应该根据教学内容,判断其是否适合运用信息技术以及应该运用何种信息技术,而不能盲目地进行电脑教学[4]。同时,在进行信息技术教学的同时,也不应该忽略传统教学方式的使用。信息技术应该是在最完美的切入点的运用,最终目的是对教学效果的增强以及实现教学课堂的高效性。不能忽略这个最根本的目的,而只是一味追求新的教学方式,最终只会得到本末倒置的恶果。教师应该提高自身的信息素养和信息技术运用能力,为两者的结合做出努力。
注重数学思维特点的限制 数学是一门逻辑性非常严密的以及具有高度的抽象概括性的理论学科,它的内容中包含有大量的形式语言和符号语言。信息技术在数函数学教学中的运用,必须要符合其教学目标的要求。同时应该依据教学内容和教学目标,对所要运用的信息技术进行选择,使其能够发挥最大的作用。教师在运用信息技术时,还应该根据教学单元的特点和教学内容进行选择。
教师信息素养应该提高 尽管信息技术在教学中的运用已经有了很大的发展,但教师的信息技术水平仍然存在水平参差不齐、总体低下的状况。多数高中数学教师仅仅只是会一些基本的计算机操作和信息处理技术,在使用诸如课件等进行教学时,所使用的信息资源也多是从网上下载的,其内容也许与自己的实际教学情况有很大出入,这样会造成学生对课件的不理解[5]。或者,一些教师虽然会制作课件,但是其技术不是很好,制作的课件缺乏艺术性与技术性的特点,使得学生的学习兴趣低下,造成课堂教学效果的减弱。一些数学教师对信息技术的理解多是流于表面,不能很好地发挥信息技术在高中数学函数教学中的作用。因此,教师的信息技术水平与信息素养应该得到进一步的提高。
信息技术的合理使用 教师应该在运用信息技术之前,对教学内容以及学生的原有认知水平进行分析,根据分析结果选择信息技术的种类以及信息技术与高中数学函数教学的整合方式。同时,教师应该根据教学中的实际结合情况进行分析与反思,并作出相应的调整,从而吸引学生更好地参与课堂,提高教学质量。
参考文献
[1]李媛.基于信息技术与新课程整合的高中数学理论思考和实践[J].语数外学习:数学教育,2013(11).
[2]何棋,范登晨.信息技术与高中数学课程整合的实践研究[J].中国电化教育,2007(9).
[3]李祎.基于信息技术的高中数学探究学习研究[J].中国电化教育,2005(1).
[4]朱国权,王辉.高中数学教学中应用信息技术的分析与建议[J].数学教育学报,2008,17(6).
[5]梅华芳.浅谈高中数学算法教学和信息技术的有效结合[J].大科技,2014(10).
作者:王玉飞,郯城县第一中学(276100)。