用“微课”搭建中职数学教学现代化的桥

2019-06-14 08:27路彦星
广东教育·职教版 2019年5期
关键词:指数函数选题图像

路彦星

中职文化课程体系中数学是基础,也是培养学生数学思维、逻辑推理能力的专业基础课。但在中职数学教学中,学生数学基础差、对数学兴趣不强,数学成绩难以提高等问题突出。根据《中职学校数学教学大纲》要求,教师要转变观念,优化教法,积极应用互联网、计算机技术来实现课程教学资源的整合。“微课”作为新型教学模式,以问题为导向、以趣味解答为手段,以灵活多样的视觉呈现方式为载体,更能够顺应当前学生线上学习需求,增强对数学的自主学习意识。为此,结合数学“微课”来探究其教学应用方法。

一、“微课”是撬动中职数学课堂改革的新支点

微课是建立在网络平台上,利用信息技术来围绕数学知识点展开简短、完整、生动的音视频编排,来突出辅助教学,引领学生自主探究,获得数学知识。长期以来,在中职数学课堂上,“定义、定理、证明、举例”是传统教学的主体,繁琐的计算、证明过程,既难以激发学生数学兴趣,又偏离了中职“够学、够用”的教学原则。以“微课”为教学手段,通过提前录制相关音视频素材,融入数学知识点讲析,来搭建适宜学生随时随地学习的网络化课程平台。其价值表现在:

一是充分运用信息技术来促进数学课程教学改革。将信息技术应用到数学课堂,既要突出教师的主导地位,又能体现学生的学习主体,融合现代教育技术,化解学生数学学习疑难,增强数学探究积极性。

二是转变学生的数学学习方式。以“微课”为载体,来融入数学知识点,充分体现了以生为本的开放课堂,学生自己通过下载、学习,从“微课”中亲历数学知识的建构过程,内化为数学素养,改变了过去教师“讲授”、被动接受的格局。

三是“微课”教学以丰富的数学资源、多样化的教学内容,引领学生自己动手、充分尝试、合作学习,来获取知识,加深学习印象,增强学习趣味,更符合现代数学教育理念,有助于培养学生逻辑思维的学习习惯。

二、例谈“微课”在中职数学课堂的应用探索

(一)以“指数函数”的教学为例

在中職数学教材中,“指数函数”是重要内容,也是学生学习过函数、函数图像、性质后,将幂指数从整数扩展到实数范围后的重要知识点。过去,往往安排两个课时,第一课时为“指数函数”概念、图像、性质介绍部分;第二课时为“指数函数”的一般应用。由于中职生数学学习水平相对较低,对“指数函数”理解、认知不够,教学难度较大。为此,我们借助于“微课”教学,通过“几何画板”软件来重构课堂设计。一般而言,“指数函数”需要从概念入手,分析“指数函数”图像,探析在a>1和01时与0

(二)“微课”设计的原则和技巧

数学课程逻辑性强、一些概念理解较为抽象,考虑到中职生学习数学的难度特点,我们借助于“微课”设计,来优化课堂教学结构,发挥微课教学优势,帮助学生快速、有效地理解数学概念,掌握数学方法。教师在微课设计上,还需要把握几个方面。

1.“微课”选题要有助于激发学生的兴趣

“微课”教学第一步是选题,如何选题,选什么主题,都将影响“微课”教学的效果。一个优秀的微课选题,不仅能够融入重要的数学知识点,更重要的是能够激发学生学习数学的兴趣,增进对数学知识点的理解和掌握。教师在选题时,要慎重,要将知识点讲透彻,让学生看明白。对于选题,难度要适中,不能过易,也不能过难。太简单了,学生学习缺失成就感;太难了,学生感到更多疑惑,无形中增加了“微课”教学压力,反而让学生感受学习挫败感。再者,选题本身要具有良好的独立性,数学知识点间具有较强的逻辑关联性,如果一个主题涉及内容过多,反而束缚了“微课”设计,难以突出侧重点。微课设计在于增进学生对某一知识点的学习效果,以独立性为主。然后,选题内容要有特色,能够激发学生学习趣味。让学生愿意看、乐于学。平淡无奇的微课选题,势必将影响学生学习数学的自主性。

2.“微课”设计要站在学生的视角

对于“微课”,往往设定为5-10分钟,不宜过长,增加学习困累感。所以,在微课知识点讲解时,教师要能够突出主题、明确学习任务,在知识点讲解时,要善于把握侧重点、难疑点,充分剖析、提炼关键信息,让学生能够从微课中学到解题方法和技巧。由此,教师在设计微课时,要站在学生的视角,要充分研究和应用学习者认知心理,围绕问题展开剖析、解答。当然,必要时,可以融入实物教学、模型分析、故事情景再现等手法,实现抽象知识的具象化,帮助学生能够从中理解、掌握。

3.“微课”结构要流畅有序

优秀的微课,往往是一气呵成,对各个环节的有效衔接,从主题切入、思路讲授、重点突出、快捷收尾等方面,让学生能够从中直达学习任务。如在讲解《正弦函数的图像及性质》时,在微课开头设置了摩天轮,希望通过魔幻色彩来抽象数学模型,进而剖析正弦函数图像。但这种设计,教学效果并不理想,制作花费了很多时间,应用中选拔动作,原本简单的问题反而复杂化。所以说,“微课”的应用,要合理,要讲究实效。与知识点无关的不讲、少讲,要挖掘数学逻辑与数学思维,突出数学知识的灵活性,科学编排微课内容,真正发挥微课教学的作用。

(三)“微课”在课堂环节应用的尝试

1.“微课”导入,增强入课的趣味性和情境性

对“微课”的导入,如果单纯以知识点的呈现为主,则显得枯燥。如果我们在“微课”视频导出时,融入一些趣味性知识,或者设置一些问题情境,激发学生的学习疑问,则更能够突显“微课”的吸引力。在“指数函数”导出前,我们在微课开始提出一个疑问:同学们,我愿意借你一万元,但需要你第一天归还我2元,第二天归还我4元,第三天归还我8元……以此类推,等你归还我到第15天后,我把之前的14天所归还我的钱全部退还给你,另外再给你1万元,不用你再还钱了,你们愿意跟我做这个交易吗?很多学生都感到诧异,不由自主地说出“愿意”,但心里还是有些莫名其妙。由此,我们展开分析,第一天,归还2元;第二天归还4元;第三天归还8元;第四天归还16元……,如果用一类数表示的话,可以写作“2,22,23,24…215”由此我们来请问学生,在第x天需要还款多少?同学们能否根据前面的事例来表示吗?好,我们可以表示为2x,如果将x看作自变量,将y看作因变量,则形如“y=ax”的函数中,a为常数,这样的函数我们称之为“指数函数”。接着,根据前面的“指数函数”概念,对下面的几个函数进行判断,是不是指数函数。如y=3x、y=5x、y=(13)x,y=(-3)x等等。通过分析,对于常数a,可以为整数,也可以为分数、但不可以是负数。也就是说,常数a,其取值范围是a>0,且a≠1。由此得到指数函数的定义为“y=ax(a>0,a≠1)”。在了解了“指数函数”后,对于它的图像,引导学生如何去绘制“指数函数”的图像,特别是在含有参数的条件下,函数图像的绘制方法如何实现?

2.“微课”作图,增强学生在虚拟空间的参与欲望

认识了“指数函数”的定义及表示方法,如何通过几何画板来绘制含有参数的“指数函数”的图像?根据y=ax,我们来观看“指数函数图像”微视频。在视频中,对“指数函数”的绘图过程进行分步示范,让学生从中了解和掌握“指数函数”的繪图方法。当然,在视频呈现时,为了突出讲解的条理性,我们以字幕提示方式,分步骤讲解,让学生能够从中边观看、边领悟。在师生共同观看视频时,可以通过暂停方式,了解学生的疑问,或者通过回看方式,对某些片段进行反复观看,促进学生理解和掌握。运用“几何画板”,新建文件,点击“绘图”导出“坐标系”,选择“画点”在坐标系中任选一点,由“度量”导出“纵坐标”,得到纵坐标值,选中后点选右键,“度量值的标签”,弹出窗口“输入a”,确定后作为a的值。再结合“选择”工具,画出X轴,利用“作图”导出“垂线”,画出过该点垂直于X轴的直线,再通过“构造”得到垂足,连接该点与对应垂足得到垂线段;点击“绘图”导出“绘制新函数,设置y=ax,将参数a的输入直接点击画板生成即可。这个作图过程,旨在让学生熟悉“几何画板”的功能,并能够根据“指数函数”进行绘制,增强学生自己动手、跟随视频掌握作图的方法。

3.“微课”评析,将抽象难点转化为直观理解

在学生观看“微课”视频后,对“指数函数”的作图方法了解后,我们来分析“指数函数”的性质及特点。首先,分别绘制指数函数y=2x与y=(12)x,结合两个指数函数的图像进行对比,提出问题:两个函数的定义域、值域分别是什么?这两个函数与y轴的交点是什么?结合两个函数的图像,探讨其单调性。利用几何画板来直观显示指数函数的图像特点,并通过拖动点A,来改变A点纵坐标,观察函数图像的变化规律。由此得到,对于“指数函数”y=ax,当a在那个取值范围时,函数的定义域、值域与y轴的交点不发生变化?当a在那个取值范围时,从左向右看,函数图像是上升的?当a在那个取值范围时,从右向左看,函数图像是下降的?由此我们可以进行归纳和总结,对于指数函数y=ax(a>0,且a≠1)a为常量,当a>0时,函数y=ax的自变量x在实数集R为单调递增函数;当00,且a≠1),其定义域为R,值域为(0,+∞)。

4.“微课”练习,提高反馈的质效

对“指数函数”该节内容的教学设计,我们还要设置“练习环节”,让学生结合微课内容,在课下自主进行指数函数图像的绘制,对照指数函数图像来分析常数a的取值变化,理解指数函数图像的特点与性质。我们结合该节教学目标,设置学生动手绘制指数图像任务,让学生通过动手实践,加深对指数函数的理解和掌握,促进对指数函数知识点的巩固。

责任编辑朱守锂

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