由“指数函数”教学中运用教育技术不当引起的思考

徐瑞 汤强

【摘要】现代教学中多媒体工具已经成为一个非常重要的辅助教与学的工具，但是在使用多媒体工具中却出现了顾此失彼或者完全否定传统教法等问题.高效教学需要将教育技术与传统教学方法有机结合.本文通过分析高中数学“指数函数”新授课中多媒体工具的使用时机，思考如何有效结合传统的教学方法和多媒体工具进行教学，帮助数学教师改进教学，提高教师的教学质量.

【关键词】教育技术;指数函数;思考

数学是一门专门研究数量关系和空间形式的学科.高中数学课程要求以学生的发展为本，面向全体学生，争取人人都能获得良好的数学教育，并且需要落实立德树人的根本任务，培养学生的科学精神和创新精神，提高学生数学学习的核心素养.当今社会科技发展迅速，对于教师教学的要求也在逐步提升，要求现代教师在传统的教学方法上结合多媒体工具进行教学.《普通高中数学课程标准（2017年版）》指出，高中数学教学要以发展学生的数学核心素养为导向，在课堂教学中要求教师创设合适的教学情境，启发学生进行自主思考，引导学生主动把握数学内容的本质，要求教师注重信息技术与数学课程的深度融合，提高教学的时效性.但是，有一部分数学教师却过于注重多媒体工具的使用，反而忽略了对学生基础知识的传授，不利于学生各项基本能力和数学核心素养的培养.本文以某位高中数学教师的“指数函数”新授课课堂为例，分析数学教师在课堂中的哪些地方使用了多媒体工具，以及反思在这些地方是否真的需要使用多媒体工具进行教学，思考应该如何将传统教学方法和多媒体工具教学方法结合起来使用才能够提高数学课堂的效率.针对本文中分析出来的问题提出相应的建议，可以帮助数学教师改进教学，提高教学质量，同时可以激发学生学习数学的兴趣，使学生养成良好的学习习惯，促进学生创新意识和实践能力的发展，提高学生自主学习的能力以及培养学生的数学核心素养.

1 对数学课堂中多媒体工具使用情况的分析

我们以某中学的某位高中数学教师的“指数函数”的新授课课堂为例，分析该教师在本节课中的多媒体工具使用情况，并且通过该教师的多媒体工具使用情况，看出大多数数学教师在课堂中多媒体工具的使用情况.

1.1 多媒体工具使用的频率

指数函数在高中数学课程中扮演着非常重要的角色，它是学生学习对数函数的基础.幂函数、指数函数、对数函数是最基本也是应用最为广泛的函数，是学生进一步学习数学的基础.通过这一章节的学习，学生可以学会用函数图像和代数运算的方法去研究一些函数的性质，也可以理解这些函数中所蕴含的一些运算规律，并且可以运用这些函数去建立数学模型，从而去解决生活中一些简单的实际问题，同时能够体会这些函数在解决生活中实际问题的作用.指数函数这一节的内容分为两小节，通过两个生活中的实际问题引入新课.第一小节讲解了指数与指数幂的运算，根据学生已有的知识经验水平介绍了根式、分数指数幂、无理数指数幂的相关定义，讲解了相关例题.第二小节通过课前的两个问题的关系式给出指数函数的定义，研究了指数函数的图像与性质.指数函数的教学应该关注指数函数的运算法则以及它的变化规律，教师应该引导学生经历从整数指数幂到有理数指数幂再到实数指数幂的这一拓展过程，要求學生掌握指数函数的运算法则以及它的变化规律.该教师在指数函数这一节课中共用了四个课时进行讲解，在讲解的过程中该教师主要利用PPT将教学内容展示给学生，但是板书内容过少，并且每一节课中多媒体工具的使用时长至少用了10分钟，一节课要使用3～4次多媒体工具.虽然该教师很好地运用了多媒体工具进行辅助教学，将所要教学的内容非常直观地展示给学生，但是却过于注重多媒体工具的使用，反而忽略了学生对基础经验的积累，这就使得学生不能很好地理解教学内容，并且不利于提高学生的学习能力以及培养学生的数学核心素养.

1.2 多媒体工具使用的时机

该教师在指数函数的教学过程中，使用了PPT和几何画板进行教学，在课前引入的时候，将书上的两个生活实际问题通过PPT展示给学生.在讲课的过程中，该教师用PPT将问题以及细胞分裂次数与个数的关系直接呈现给学生.在讲解根式、分数指数幂、无理数指数幂的时候，该教师直接用PPT给出相关定义.在讲授第二小节指数函数的图像的时候，该教师运用几何画板直接将函数y=2x和y=（1/2）^x的图像呈现给学生，而后运用PPT将指数函数y=ax的图像展示给学生.

2 对数学课堂中多媒体工具使用情况的反思

现在很多数学教师在讲课的时候都选择采用多媒体工具进行辅助教学，但是是否所有的教学内容都需要使用多媒体工具进行教学呢？

有的教师认为指数函数虽然是函数教学，但是更为重要的是让学生了解、掌握指数函数的图像，因此需要运用多媒体工具进行教学.但是有的教师却认为指数函数这节课不需要使用多媒体工具进行教学，教师只需要通过传统的教学方法就能将数学知识传授给学生.在讲解指数函数图像的时候，教师只需要在黑板上画出指数函数的图像即可，不需要运用多媒体工具进行教学.

指数函数y=ax（a>0，且a≠1）的图像是讨论指数函数性质的重要载体，借助信息技术加大的作图和分析能力，以对函数的图像能够进行直接操作的优越性，能够使我们更加方便地观察函数的整体变化情况或者对函数细节进行考查，这样就可以从函数图像的变化中看出函数的特点，对于我们归纳、概括函数的性质以及不同函数之间的区别与联系有很大的好处.

笔者认为当代数学教师应该有效结合传统方法和多媒体工具进行教学，提高数学课堂的教学效率，认真思考课堂的哪些地方应该使用多媒体工具进行教学才能使学生更好地掌握数学知识，而不是一味地滥用多媒体工具，反而忽略了学生在学习中的主体地位，使学生不能更好地参与到教学活动中.

2.1 多媒体工具恰当的使用时机

大部分数学教师都选用细胞分裂作为问题引入新课，其中有的教师选择用传统教学方法在黑板上写出细胞分裂次数与个数的关系，有的教师却选择用多媒体工具将他们之间的关系一一展示出来.笔者认为我们应该给出前几次细胞分裂的次数与细胞个数，让学生自主探索分裂次数与细胞个数之间有着怎样的关系，然后再进行归纳总结出对应的关系式，最后教师再在此基础上给出指数函数的定义.教学过程中在引入函数概念的时候，教师可以运用学生熟悉的例子作为背景进行抽象，可以从学生已经学习过的、基于变量关系的函数入手，引导学生通过生活中的实际问题，构建出函数的一般概念，体会运用对应关系来定义函数的必要性.只有这样，学生才能够在学习的过程中进行自主探索，积累一些相关的活动经验.教师在教授指数函数的图像与性质的过程中，可以任意给出两个指数函数，让学生自己运用之前已经学习过的函数图像的绘制方法进行列表、描点、连线，体会指数函数的大致图像，然后教师再运用多媒体工具给出指数函数的精确图像，最后教师还可以通过多媒体工具向学生展示在a的不同取值下所对应的指数函数图像.由于底数a取值不同对应的图像也不同，并且a可以取很多值，如果教师只是运用传统的教学方法的话就不能够很好地向学生展示出指数函数y=ax在a的不同取值下的图像，如果运用多媒体工具辅助教学的话，几何画板就能够直观地向同学们展示出a的不同取值下的图像，以及指数函数图像的变化趋势和特点.

这样的教学过程能够让学生积极地参与到教学活动中，使学生能够更好地理解指数函数的概念以及图像，同时可以使学生积累到更多的基本活动经验，有利于激发学生学习数学的兴趣，促进学生创新意识和实践能力的发展，提高学生自主学习的能力以及培养学生的数学核心素养.

2.2 多媒体工具教学与传统教学的对比

在以前多媒体工具技术还不发达的时候，教师大多数只能使用传统的教学方法进行教学.对于某些较为抽象和对学生的直观想象能力要求较高的章节，教师如果只使用传统方法进行教学，往往可能达不到教师理想的教学效果，因此就需要使用多媒体工具进行辅助教学，这样才能提高数学课堂效率.

对于指数函数这一节课来说，如果教师只使用传统方法进行教学的话，在讲解指数函数图像的时候就不能直观地展示出不同a的不同取值下的函数图像，使学生可能对这一章节的内容理解得不够深刻，对数学知识的掌握程度不够，并不利于培养学生的直观想象能力.如果教师只使用多媒体工具教学的话，直接将结果展示给学生，使学生缺少思考和探索的过程，则不利于学生基础知识的掌握和基本活动经验的积累.

3 对数学课堂中多媒体工具使用情况的建议

3.1 是“支持”，非“领导”

多媒体工具作为一种辅助教学的工具，在数学教学中是帮助教师进行教学的，而不是领导教师的.同时教师应该鼓励学生运用信息技术去学习、探索和解决问题. 教师在讲课时不应该完全依赖于多媒体工具，而是应该将多媒体工具当作一种教学技术上的支持，在恰当的时候使用多媒体工具.教师应在讲解函数的图像与性质、几何等方面知识的时候恰当地选择多媒体工具进行辅助教学.但是当代很多教师在选择教学工具上本末倒置，任由多媒体工具领导教师进行教学.

3.2 是“针对”，非“万能”

教师在选择教学方法的时候应该具体问题具体分析，应当认真思考在哪些地方应该使用传统教学法，哪些地方需要使用多媒体工具进行辅助教学.我们不能一味地使用传统教学或者一味地使用多媒体工具教学，应当客观地分析两者的利与弊，并且将两者有效结合在一起，这样才能提高数学课堂效率，让学生更多地参与到课堂的教学活动中，同时能够更好地培养学生的各种能力，才能使学生在学习数学的过程中掌握更多的基础知识和积累更多的基本活动经验.

【参考文献】

[1]姜梦忆.基于多媒体工具技术的高中数学课堂教学研究[D].大连：辽宁师范大学，2011.

[2]孙如丽.高中指数函数教学研究[D].呼和浩特：内蒙古师范大学，2015.

[3]施贞.多媒体工具环境下高中数学教学策略研究[J].科技风，2014（14）：226.

[4]丁淑青.应用多媒体教学的数学课堂[J].小学科学（教师版），2020（8）：110.

[5]赵秀梅.基于多媒體信息技术应用于高中数学教学的方法分析[J].数学学习与研究，2020（7）：73.