也谈TI图形计算器在教学中的应用效果

李海媚

摘 要：本文研究TI图形计算器在三角函数教学中的实际应用，通过学生测验的前后测数据，学生的前后的调查问卷等结果进行分析，根据研究的分析结果得出结论，提出论文的不足与相关建议.

关键词： TI图形计算器；三角函数；整合；应用

《普通高中数学新课程标准》中提倡实现信息技术与教学内容的整合，整合的基本原则是有利于学生认识数学的本质.三角函数是一类特殊的、基本的、重要的函数，学生使用TI图形计算器能实现制作图形、动态演示、跟踪轨迹等功能. 使用TI图形计算器在《三角函数》教学中的实际应用符合《普通高中数学新课程标准》中信息技术与教学内容整合基本原则. 因此，本文的研究问题是通过教学实际应用谈TI图形计算器在三角函数教学中的应用产生的效果.

在学习《三角函数》前、后分别做了测试，并得到前、后测成绩，为避免考虑教师的个人因素影响实验的结果. 选择同一位教师任教的实验班1与对比班1做前后测成绩分析；选择另一位教师任教的实验班2与对比班2做前后测成绩分析.

实验班1和对比班1为同一个教师任教，见表1至表4分析如下：

（1）分析两班学生的前测成绩. 通过SPSS统计数据显示：方差分析的F值为0.602，概率为0.440，可以认为实验班1和对比班1的前测成绩总体方差无显著差异；在此条件下T统计量的概率为0.645，根据方差分析的理论，实验班1和对比班1两个班的成绩平均分没有显著差异.

（2）分析两个班的后测成绩. 通过SPSS统计数据显示：方差分析的F值为0.003，概率为0.957，可以认为实验班1和对比班1后测成绩总体方差无显著差异；在此条件下T统计量的概率为0.001，实验班1和对比班1两个班的成绩平均分存在显著差异.

实验班2和对比班2为同一个教师任教，见表5至表8分析如下：

（1）分析两班学生的前测成绩.通过SPSS统计数据显示：方差分析的F值为0.169，概率为0.682，可以认为实验班2和对比班2的前测成绩总体方差无显著差异；在此条件下，T统计量的概率为0.118，根据方差分析的理论，实验班2和对比班2两个班的成绩平均分没有显著差异.

（2）分析两个班的后测成绩.通过SPSS统计数据显示：方差分析的F值为0.484，概率为0.488，可以认为实验班2和对比班2后测成绩总体方差无显著差异；在此条件下，T统计量的概率为0.002，根据方差分析的理论，实验班2和对比班2两个班的成绩平均分存在显著差异.

通过两组实验班和对比班的数据分析可知，前测数据不论是均值还是标准差均无显著差异，但后测数据显示平均分均有明显差异，其中实验班1均分为66.9分，对比班1的均分为54.5分，高出12.4分；实验班2均分为64.6分，对比班2的均分为53.6分，高出11分.

可见，由于《三角函数》知识点的需要适当地引入TI手持技术整合教学，对学生掌握三角函数的图形、性质起积极的作用，对三角函数教学效果有较明显的提高.

调查问卷是为两个实验班的学生而设计的，实验1班有49人，实验2班有50人，共计人数99人，发出99份调查问卷，收回98份调查问卷.

第一类问题主要设计意图是调查学生在实验前后对使用TI图形计算器的情况，设置学生的前、后调查问题不变.依据统计表9与图1可知，97%的学生在实验前没有使用过TI图形计算器，但对新的技术感兴趣，分别有86%、73%能接受并愿意使用TI图形计算器，在实验后，能接受并愿意使用TI图形计算器相应数据上升至96%、90%.

第二类问题主要设计意图是在实验后调查学生对使用TI图形计算器整合教学内容的效果，只设置用于第二次调查问卷. 依据表10与图2可知，有70%的学生非常赞同使用TI图形计算器，能增大知识的容量，有60%的学生非常赞同使用TI图形计算器能提高学习的效果，有95%的学生认为TI图形计算器的功能对《三角函数》的学习有整合作用.

综上所述：调查问卷的分析能显示学生能接受并愿意使用TI图形计算器，通过使用TI图形计算器对学生学习《三角函数》的学习态度有明显的影响，学生更喜欢老师的教学方式，并乐意与同学探究问题，课堂参与度增加，学生觉得课容量明显增大、学习效率明显增高，认为TI图形计算器与《三角函数》教学有整合作用.

数据分析和实验结果表明：（一）教师（学生）能接受并愿意使用TI图形计算器这项产品，对TI图形计算器的功能非常感兴趣；（二）用SPSS统计独立样本检验数据结果表明，在《三角函数》中使用TI图形计算器教学对实验班与对比班成绩的平均分有显著差异. 这些结果表明使用TI图形计算器对教师的教学方式和学生的学习方式都能产生积极的影响：

使用TI图形计算器教学能更新教师教学观念，改善教学行为，丰富教学艺术，提升教学水平；同时改变了学生死读书的学习方式， 学生边操作边动脑，手脑并用，顺应了学生好奇喜动的心理特点，让学生在兴趣盎然的操作中把抽象的数学知识变为活生生的动作，从感受中获得新的认识. 另外也能有效地激发学生的兴趣，也使学生在亲历创造的过程中获得真正的理解. 同时还使他们获得探索、研究、发现的快乐.

使用TI图形计算器能使学生小组合作有一个好的平台. 动手实践，能使学生之间互相交流；还能使认知结构、能力水平、学习进度、个性特征等方面存在明显差异的学生取长补短、互相帮助、共同进步，达到人人教我，我教人人的目的. 扩大学生的参与机会；培养学生在小组活动中敢说、敢想、敢做的心理.

更重要的是使用TI图形计算器教学能培养学生自主学习、合作学习、探究学习的能力，给学生很大的创新空间和实践机会，养成独立思考的习惯，营造更优的学习环境. 问卷调查及数学测试显示，学生的学习能力和综合素质显著提高.

本文的结论基于对使用TI图形计算器在《三角函数》教学的影响分析，存在各种局限条件：如：学生不熟悉图形计算器的操作方法；研究对象的学生层次较为单一，研究的样本数据不够多等，故在本研究结果的基础上建议如下：（一）因TI图形计算器的功能强大，教师与学生需要经过系统的培训才能灵活运用；（二）因TI-NspireTM CX无线导航系统能营造一个师生互动的学习环境，便于课堂集体互动，建议有条件的学校建立TI手持教育技术数学实验室，让学生亲历“做数学”的乐趣；（三）TI图形计算器与高中数学教学整合是一个长时间的应用过程，唯有在有利于攻破教学重、难点知识时坚持使用，才能对数学成绩、乃至于对教师的教学观、学生的学习方式有深远的影响.