陈加一
摘 要:在开展高中數学教学期间,教师应当以积极的态度应用多媒体技术,对教学活动给予助力支持。为了达到理想的支持效果,首先,需进行基本概念的梳理,其次,研究多媒体技术对高中数学减负增效的价值,最后,分别从课堂构建、学生发展、后期完善等视角,尝试多媒体技术介入策略的探索。通过本次探讨提升教师执教水平、挖掘学生潜能,让其与高中数学减负增效产生更紧密的联系,以期达到理想的支持效果。
关键词:多媒体技术;高中数学;减负增效;教学策略
新时代越来越需要高素质创新型人才,可一直以来,因为社会、家庭等多方面影响,学生在课业负担持续加重的状态下,缺少思考、提问、创新、实践的机会和兴趣,这是不得不注意的现实[1]。仅在中学数学教育教学方面,令人担忧的现象便不止一种,如:部分教师受限于熟能生巧的观念,用时间换成绩,效率始终不高;部分师生在互动数学教学实践时,徒有其形而无其实,将宝贵的时间浪费于启发意义不大的提问上;部分教师未能注意到计算机的出现,以及相关技术的成熟,对数学和数学教学造成影响的现实,在教学内容、手段、传播形式上未能做出相应调整,种种现象会在客观上突出学生学习负担加重、效率降低的后果。对这些现象进行调整,使之从不利变为有利,既是教师的义务,也是教师的责任。即便仅从多媒体技术一个角度上说,教师要做的工作便有很多,包括怎样科学合理地应用各类教学媒体,怎样让现代教学媒体同传统教学手段协调互补,如何从多媒体信息技术角度,展开传统数学课堂教学结构调整的分析等,均可谓之教育教学减负与增效的必经之路,并最终导向提高数学教学质量的目的。
一、多媒体技术对高中数学减负增效的作用
多媒体技术在教育教学领域具有广泛应用价值,而当将该类技术手段指向于高中数学减负增效目标时,其价值的体现原理在于数学学科特点与多媒体技术具有相互协调、保持统一的可能性。
(一)高中数学学科特点
高中数学可帮助学生认识数学同自然界、同人类社会的关联,找到数学所具有的文化与科学价值,让其提高分析问题以及解决问题等多项能力。该学科具有知识抽象性强、知识密度大、知识独立性突出等几方面的特点。
(二)多媒体技术和减负增效的概念
1.多媒体技术
多媒体技术即借助计算机将文字、图像、声音以及视频等,整合在交互式界面上,此技术运用会对传统教学模式造成极大影响,让其更适应信息时代理念及学习者对学习方式的需求。
2.减负增效
减负增效即利用科学有效的教育教学方式,使学生原本存在的课业负担与心理负担得到缓解的一种行之有效的方法。该方式关注学生主观能动性与创造精神的发挥,并有望从中探索出一条提升课堂教学有效性的路径。
(三)基于学科特点与基本概念的多媒体技术价值说明
把多媒体技术同高中数学减负增效策略相结合,能够让学科课程的改革理论得到丰富,使教学置于对学生学习动机的关注方面,这将使教育教学具有整体性,同时优化其过程结构,而不单纯探究某个具体的教学环节,很显然这是提升素质化教学理念的必要做法。其具体应用价值包括三点。
1.数学教学质量的直观提升
运用多媒体技术来优化教学,是基于学科特点与基本概念的多媒体技术首要价值。这方面的价值,直接根源于多媒体技术内容的丰富性与方法的趣味性,最易在课堂上得到展现。举例而言,在教学引入环节,教师通过技术手段呈现本次教学要点任务,将使学生以比较直观的形式感受本次教学任务,让具体内容在其头脑中构建生动形象,这种做法会给接下来的教学活动顺利开展带来帮助。
2.数学教学低效的缓解支持
利用多媒体技术,可处理课堂低效现象,使其及时化解或者减轻,让学生不必再受繁重课业负担的束缚,让其有机会恢复活力,有更多的时间去思考与探索基于教材的广阔未知领域,实现最终的增效效果。例如:在进行立体几何知识的教学时,教师可以很明显感受到学生学习效率的低下,而将教学置于有多媒体技术融入下的情境时,则可得到比较理想的数学教学低效的缓解支持。
3.教师业务素质的积极提升
多媒体技术可以从教师业务素质积极提升的角度,让减负增效多一条渠道,比如:可以利用多媒体与教材关系的探讨,强化教材处理能力,让学生直观看到教材中的重点,解决其中的难点。再比如:多媒体技术的融入,可保证数学教学过程的科学规范,让教师不必因繁重低效劳动而弱化教学效果,更好地服务于学生所想所需,同样有益于减负增效理念的达成[2]。
二、多媒体技术支持下高中数学减负增效策略
高中数学教学以减负增效为目标,这是促进学生取得更好学习效果的手段,而前面所述的多媒体技术优势,则可在此目标下,给予教师和学生更有效的帮助,具体帮助作用可分别在课堂、学生、教师几个角度加以呈现,现对其分别展开说明。
(一)优质课堂的构建
1.良好情境的构建
同语文与英语学科相比较,高中数学会涉及较广和较深的内容及方法,一些晦涩难懂的公式及定理的提出,将使学生产生畏难情绪,如果利用多媒体技术结合的做法,可通过上述价值的实现,促使学生充分理解和掌握数学知识,从而弥补此前数学教学简单化和直观化不足的问题,尽最大可能激发学生的参与兴趣,让其在自然而然的状态下减负与增效[3]。关于这个方面,最为典型的正面案例当属立体几何教学。例如:当教学三视图时,旧教法很难在二维平面之间,展现出三维几何体的三个角度视图,但应用多媒体技术,就可以轻松实现这一点。在进行相应的设计后,可以让各种几何体在屏幕上随意旋转,展示出各种不同视角下的视图效果。又如:确定几何体截面形状的问题,很多学生因为空间想象力不足而无法顺利解决,即使教师反复强调可以应用面面平行或线面平行的性质定理来定位交线,学生的解题效果依然堪忧。此时若能用软件做出动态效果,使学生看到:截面由原来的一小部分,延伸至与几何体各个表面相交,最终得到完整截面。有了这样的动态过程展示,学生就可以更好地理解交线如何定位。且这样展示如果能贯穿于立体几何教学全程,那么对学生从直观到想象,从具体到抽象这种思维能力的培养,以及空间想象力的形成,作用无疑是巨大的。在解决了最困难的瓶颈问题后,学生自然会增强学习欲望,并在欲望的推动下在情境内对问题展开积极思考,最终解决问题。
2.数学概念的展示
除良好情境构建之外,多媒体技术支持下高中数学减负增效功能,表现在优质课堂构建方面,还具有数学概念展示的功能,教师应当善用此功能,有效拉近学生与教材理论的距离。针对高中生进行数学知识的讲解与应用引导,旨在培养其分析问题能力与解决问题能力,而这方面能力的取得,应当以数学概念认知与体验为基础,即学生在学习知识时构建个人思维方式与学习空间,应突出数学学科特点,把握概念根本,只有这样才能在细致严谨的科学态度与精神指导下得到实用角度的能力。在利用多媒体技术改善教学手段之际,教师可直观展示同本课教学内容密切相关的生活场景,使学生发现此物体区别于彼物体的特点,以及不同物体之间的内在联系,在对个性与共性的审视中,自主推导本课数学概念。教师在对概念讲授与总结时,学生也便可以更好地理解有关内容,形成对于抽象化概念的形象化思考。例如:当介绍空间几何体三视图、直观图知识时,教师可利用多媒体技术展示景观、建筑等平面图,再用三维立体的形式展示对应的图形,从而起到丰富内部空间与外在形象的作用。在此过程中,学生可将平面与立体两种图形展开对比,发现图形之间的相同点与相异点,这种对比发现的过程实际上就是尝试进行数学概念中心点与中心含义理解与推导的过程。当学生初步完成概念知识体系搭建任务之后,教师可向学生介绍本次教学的重要知识点,从而让本次数学概念的展示活动做到尽善尽美,让学生得以在具象化环境下完成对数学理论知识的初步探讨。
3.教学素材的拓展
教学素材的拓展包括两个方面,其一是课堂教学素材延伸,即在班级教学期间,运用多媒体技术给他们收集更加广泛的学习资料,让学生获得更好的知识与能力发展机会[4]。例如:当涉及函数基本性质中最大值与最小值的部分时,便完全可用现代教育技术来寻找灵感,为学生播放庆典中放烟花的视频,将学生的注意力吸引住,接下来使之联想并思考:在烟花上升时,高度同时间的关系是什么样的?烟花将在什么时间冲出后爆裂,此时同地面的高度应该怎么计算呢?该问题和现实生活联系非常紧密,是教学素材拓展的常规方式,学生可关注教材中的知识,并以此为出发点进行回答。在此期间,多媒体视频可反复播放烟花绽放过程、上升过程等,这会让学生以直观的方式面对原本抽象的内容,有益于其自主学习能力方面的有效锻炼。第二个素材拓展方向,是在完成课后作业时,学生可因为多媒体技术而受益。例如:可在平板电脑上使用各种学习平台,展现出其相应的个性化设计功能,来满足学生的难点查询、资源拓展等要求,学生可在实际操练环节中,自觉用其寻找有价值的资源。特别是在作业完成期间,如有自主选择分层作业的需要,这种多媒体技术介入,能使课堂与课外延伸之间的关联更具个性化,在丰富资源中给出富于个性化的内容,用于满足学生提高学习效率、夯实数学基础的要求。
(二)学生能力培养
1.理解能力的培养
在传统教育教学活动开展时,学生对数学知识取得套路很熟悉,教师所做的案例精讲与细讲做法,从表面上看来可谓面面俱到,但在实际上并未能让学生增长见识,也没有真正使其理解知识的内涵。然而当有了多媒体技术支持后,课堂教育氛围会变得截然不同,学生的思考空间更宽了,他们得以先见识、再活动,其间可顺利获得理解知识与技能的机会。现今很多中学数学教师皆乐于用多媒体给学生播放同教学内容有关的图、文、声、像资料,使学生通过这些资料结合基本教学内容,更好地理解知识重点及难点,并对数学形成兴趣,这将逐渐引导其尝试在不同角度感知并学习数学。例如:当进行指数函数内容教学时,将多媒体技术引入实例,让学生主动发现来自生活的指数函数问题;还能用画图软件把指数函数和他们熟悉的二次函数图像实时比较,使学生观察“指数爆炸”的模拟情况;更可以利用动态图像演示的做法,展示指数函数的函数值因自变量调整而出现变化的场景,学生可以基于动画演示完成推理,同时自己主动思考,借此提高理解能力。
2.思维能力的创新
高中生乐于思考问题,往往喜欢依靠自己的努力完成某项具体学习活动,并在此过程中就某项细节和同学进行讨论交流,而多媒体技术的融入,恰恰可以为学生提供有效平台,让学生在活动介入状态下创新思维能力,因思维的活跃而减负增效[5]。因此,高中数学教师无论如何,需要注意活动设计应当同学生思维能力创新发展相关联,在引入多媒体技术时,同样需要以此为标准。比如:可依靠多媒体技术进行例题讲解,把公式和概念用多媒体的形式加以分析,也可以一并对有关公式推导、证明等。在这样的策略支持下,可有效培养学生自主学习与创新思维。若遇学生不解之题,运用多媒体技术能给予其有效引导,使学生能够最终独立完成,最后则由教师把解题思路、解题步骤等展现于多媒体技术平台上,让学生进行有效总结。例如:在遇到求几何体表面两点间最近距离类问题时,就可以引导学生发散性地思考几何体表面展开方案有几种,然后用多媒体技术做出不同角度展开图,让学生看到自己思考的每一种结果。又如:新高考要求下填空题中出现的一些开放式答案的新题型,均可运用多媒体技术手段来操作,像构造符合各项性质的函数问题,在讲解时就可以用软件构造出大量的符合要求的函数图像,包括一些常见的构思巧妙的函数,来激发学生的创新思维。而当学生提出自己的新构思时,也能利用多媒体技术支持来验证可行性,从而自己解决问题。
3.学习能力的优化
利用多媒体技术动态展示的形式,可引导学生展开对比观察与学习,促进其学习能力的全面优化。对高中数学学科而言,与图形符号、数量符号有关的内容比比皆是,这些皆需要學生有效学习、认真整理,并在同类问题知识总结和归纳方面付出精力。在此期间,学生能够促进个人思维品质的发展。当借助多媒体技术改善教学时,教师可充分把握此项技术的优势特点,使原本在平面中呈现的知识与文字,用立体化的形式加以动态展示,这样学生将有机会深入观察不同展示环节、展示过程,在对比分析的状态下审视知识,突破自我观察、思考、分析、讨论等多方面能力的局限性。例如:当教学指数函数及其性质内容时,教师可利用情境构建形式,展现出多媒体技术的作用,此时动态展示的做法将给学生以有效思考的引导。学生在多媒体技术指引下,可尝试以数学学科思维审视各项与数学理论相关联的动态内容,当在课堂上再次引入教材中指数函数的概念内容时,学生便会植根于理性思维与科学精神,以基本函数表达方式做动态内容的表述与说明。在此之后,教师依然可用动态方式展现学生已经取得的函数内容学习成果,使大家回头总结自己的学习错误与疏漏之处,在认真观察之后进行二次实践,反复实操之下,学生将距离学习能力优化目标越来越近。
(三)后期教学的完善
1.注意攻克教学难点
学生在学习数学学科时应拥有足够的逻辑思维,因为高中生认知水平、理解能力尚不成熟,数学中比较复杂的、逻辑性强的知识点还有理解上的困难,因此数学教师需要在教学期间,特别是面临比较难的知识点时,应从多媒体技术应用角度出发,制订出同教学目标相符的课件,以助其全面认识知识难点。比如:当面对三角函数图像与性质知识点时,很多学生无法通过理论讲解充分认识到其内容本质,此时教师可以安排有多媒体技术支持的三角函数学习游戏活动,使学生能够更加轻松地了解知识、深化印象。再比如:当教学与球体有关的问题时,其中涉及球的内切、外切、嵌套等难点知识,因为问题本身的抽象性很强,学生理解不易,教师便可以采取多媒体技术呈现题目图形的配合做法,在各个步骤的讲解中做好图像展示,尽可能使学生在听课的同时,对题目产生完整的解题思路,同时用放大细节的做法,使學生得以细致观察球的内切与外切等情况,保证学生练习的顺畅度。
2.辅助完善课后作业
一些云学习平台的设计,通常各个学校基于自身情况做出个性化的调整,学生可据此更顺畅地完成课后作业的独立任务,若面临难点时,借助平台查询功能等,掌握解法或者拓展学习资源,这些做法将为自主学习基础的奠定提供支持,直接化解广泛存在的一般学习障碍,使学生数学运用能力得到发展。另外,在实际操练环节内,学生的自主学习时间更多,基于自身情况选择练习,将实现数学课堂朝向课外的自然延伸。为了进一步优化作业效果,教师还可以利用多媒体技术手段,把微课视频上传于平台之内,学生将因此获得与作业内容息息相关的纲领式资料,待到解决具体问题时,只需要对照问题关键点,找到对应的学习资料即可。例如:作业中关于二次函数有很多拓展类问题,学生可在教师预先提供的基础性内容中,快速找出哪些作业可利用哪个知识加以解决,哪些还需要做形式的更进一步变化等,对于减负增效的作用非常明显。
3.专注数学关联生活
数学知识和现实生活有关联,在现实生活中,很多问题都需要从数学角度加以解决。从另一个角度看,数学知识之所以给人以晦涩难懂的错觉,主要是由于其未能同实际生活相结合。在后期教学的完善议题探讨期间,教师可专注数学关联生活的思考,使学生意识到数学知识和实际生活的密切相连特点,尝试在生活中以数学眼光审视问题、解决问题,而利用多媒体技术辅助教学,恰恰可以让学生的这方面能力得到培养。课堂后期教师使用课件,可以将课件一面关联教材,一面结合生活,能够给学生以充分的启示与思考训练。例如:当讲解指数函数知识时,本节知识应使学生掌握指数函数的概念、图像和性质,并采取数形结合的策略,使学生接近目标要求,特别是做到对于指数函数性质的有效探索和概括等。在此期间教师还需要利用多媒体技术给学生构建情境,使之将教材知识和生活场景结合起来,形成对于数学理论的实用性思考。像教师可为学生播放细胞分裂方面的视频,同时向学生询问:在细胞分裂时,可以由一变二,由二变四,当细胞分裂次后,得到数量为的细胞,那么与构成了什么关系呢?它们的函数关系式是怎样的呢?这种关联生活实例的函数表达式教学引导形式,使学生得以在多媒体视域下形成更强烈的探求需求,对提高课堂教学效率也大有帮助。
结束语
信息化时代之下,凭借多媒体技术,高中数学教学在极大程度上可避免传统教学模式的缺陷,要充分关注多媒体技术方面的优势,让课堂教学内容有向丰富多彩转变的可能性,保证这些内容用生动形象的方式呈现于学生面前,这无疑是减负增效的绝佳做法。在教学内容、手段、传播形式上要做出相应调整,最终达到理想的支持效果,为学生提高学习效率和能力。
参考文献
[1]丁大江.现代多媒体技术在高中数学教学中的应用研究[J].佳木斯职业学院学报,2018(2):272-273.
[2]文兴奎.加强高中数学多媒体辅助教学效率的反思与探索[J].数字通信世界,2020(10):265-266.
[3]刘桐.浅析多媒体在高中数学课堂教学中的效应[C]//.2021年基础教育发展研究高峰论坛论文集[出版者不详].2021:1117-1118.
[4]何玉斐.利用多媒体技术促进高中数学课堂教学质量分析[J].中国多媒体与网络教学学报(下旬刊),2021(7):240-241.
[5]张燕.探索利用多媒体辅助高中数学教学的策略[J].天天爱科学(教学研究),2021(6):21-22.
本文系福建省宁德市基础教育研究2020年度立项课题“多媒体技术支持下中学数学减负增效策略的研究”(立项编号:FJNDKY20-501)的研究成果。