信息化环境下初中数学函数教学的策略研究

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  摘 要:初中数学作为数学教学中极为重要的一个阶段,具有承上启下的作用,但由于一系列因素的影响,在实际的教学开展中却遇到了诸多的问题,其中最为突出的就是信息技术难以在初中函数教学中得到有效的应用。因此,文章以初中数学教学为研究方向,对信息技术在初中函数教学中的应用进行了详细的阐述。
  关键词:信息化环境;初中函数教学;策略研究
  函数教学作为初中数学教学中的一大难点,一直是困扰初中数学教师的一个难题,是初中数学教师极为迫切想要解决的一个难题,而信息技术的出现则可对这一问题进行有效的解决,但实际的调查和研究显示,在初中函数教学中,信息技术的应用存在着较多的绊脚石,严重地阻碍了信息技术在初中函数教学中的应用。
  一、 信息技术应用于初中数学函数教学存在的问题
  (一)教师的不重视及应用方法不当
  当前信息技术在初中数学函数教学应用中存在的问题主要可以归结为以下几个方面。第一个方面,教师的不重视及应用方法的不当。该问题是影响信息技术在初中函数教学应用中最为主要的一点。大多数初中数学教师在开展函数教学时,对于信息技术并没有足够的重视和关注,忽视了信息技术对于初中函数教学开展的重要性,导致信息技术难以在初中数学函数教学中得到一个有效的应用。即使部分教师对其进行了应用,但受限于自身教学方法的不当,在应用过程中可谓是问题百出,不仅没有起到促进初中数学函数教学开展的目的,甚至还适得其反。
  (二)信息技术本身存在的一些缺陷
  第二个方面,信息技术本身存在一些缺陷。如在呈现方式上的缺陷。信息技术的应用使得学生不用通过手动作图,就可以对函数图像拥有一个清晰的理解,极大提升了学生的解题效率,但也阻碍了学生的深入学习,学生难以通过手工作图加深对函数图形性质的了解。再如交流方式上的缺陷。信息技术的应用会导致学生与教师之间的交流减少,许多数学概念的引入往往需要教师根据学生实际的掌握情况和反映进行解释,但信息技术的出现,使得教师在展示的过程中,只会按照既定的设计进行展示,不考虑学生的实际想法,这阻碍了教师与学生之间的互动交流。
  二、 信息技术应用于初中数学函数教学的原则
  (一)学习者为中心的原则
  初中数学教师在函数教学中运用信息技术时,一定要注意遵循以下几点原则,一旦忽视了这些原则,那么可以毫不夸张地讲,初中数学教师的信息技术运用是失败的,难以发挥出信息技术真正的作用,两者之间是因与果的关系,有着极为密切的联系。初中数学教师一定要遵循这几点原则。
  第一点,以学习者为中心的原则。所谓的以学习者为中心,就是指以学生为中心,充分地发挥学生的主观能动性,而不是以教师为中心。教师要根据学生的实际学习情况,选择信息技术的运用方式,要发挥学生的探究精神,对于学生在学习过程中所提出的疑惑和意见要进行充分的尊重和解答,而不是一味地认为教师所说的话就是权威,要求学生听从教师的安排。
  (二)支持性原则
  第二点,支持性原则。信息技术环境中的信息复杂多变,学生在探索的过程中,常常会迷失自己,难以找到对自身学习有用的运用方式,再加上初中生自身意志的薄弱,就更为容易迷失在信息中。此时,初中数学教师就要发挥自身的作用,给予学生支持和引导,帮助学生在复杂多样的信息中,筛选出对自身有用的信息,在海量的信息中不至于迷失,依然“直挂云帆济沧海”。
  (三)灵活性原则
  第三点,灵活性原则。灵活性原则就更为容易理解,每一个教师在教学中所遇到的情况各不相同,许多数学教师在教学中,往往会学习其余教师信息技术的运用方式,将其应用到自身教学中,这是正确的思想认知,但也存在着一定的缺陷,初中数学教师在引用时,不能够囫囵吞枣,而是要根据自身实际的教学情况,进行一定程度的改善,要做到灵活多变,如果只是一味地按照其余教师的教学方式进行授课,那么所取得的效果必然难以达到预期,甚至会出现相反的情况,严重地阻碍初中数学函数教学的开展。
  (四)多样化评价原则
  第四点,多样化评价原则。初中数学教师在对学生进行评价时,不能够评价单一的某方面,只关注学生的学习成绩,还要对学生的日常学习情况,学生的综合成绩,进行评价,要从多个维度对学生进行评价,实现评价方式的多样化。同时,初中数学教师还可以借助信息技术的多样性,施行网络评选,让学生自己在网络中对其余的学生进行评价,尤其是班干部,教师通过对学生的评价,结合自身的认知,最终对学生的评价要客观公正。
  三、 信息技术应用于初中数学函数教学的具体对策
  (一)利用现代化的信息技术手段进行函数思想的渗透
  要想在信息化环境下对初中数学函数教学进行有效的开展,首先,初中数学数学教师就必须要利用现代化的信息技术手段实现函数思想的渗透。数学思想方法是数学学习的关键,学生只有具有良好的数学思想,才能够在数学学习中取得长足的进步,将数学学习中的各个方面连接起来。而在初中数学教学中,其数学思想主要可以分为四种,分别是函数与方程思维、数学结合思想以及分类谈论和转变思想,初中数学教师在开展函数教学时,就应该将这四种思想进行有效的整合,在函数教学中,对学生的数学思想进行培养。
  例如,初中数学教师在函数教学中,可以通过一系列函数问题的解决,对上述中的四种数学思想进行渗透,实现对学生数学思想的培养。如,对数形结合思想的渗透,教师可以通過该问题来实现,具体问题如下:当B<0时,函数y=ax b与y=ax2 bx c在同一坐标系内的图像可能是( )
  该问题就是一个十分典型的二次函数数形结合的问题,初中数学教师在开展函数教学中,就可以借助多媒体设备将该问题呈现给学生,让学生进行解答,让学生养成一个良好的数形结合思想,在之后的数学学习中,对该思想进行有效的应用。再比如,对函数与方程的相互转化这一思想进行渗透时,教师可以借助PPT展示与学生实际生活相关的问题,具体问题如下:教师要复印一些卷子作为学生考试用品,一开始是由学校的打印部门进行复印,但学校的打印机坏了,只能够由外面的复印社进行复印,而复印社给出了两种收费标准,分别是每100页收费40元以及包月付钱,每100页15元,具体如图所示。   并让学生根据图片回答下列的几个问题,第一个问题:B方案一个月需要多少钱?第二个问题:如果复印1200页,那么应该选择哪一个方案?通过PPT展示给学生函数图像,让学生进行观察,使得学生能够更为准确地理解函数图像,而且借助PPT展示与学生实际生活相关的问题,也能够更为有效地吸引学生的学习兴趣,让学生主动地参与到问题解决中。
  (二)运用信息技术辅助学生对函数图像性质进行认识
  其次,运用信息技术辅助学生对函数图像性质进行认识。在初中函数数学教学中,函数图形性质的理解一直是教学中的难点和重点,是学生经常不理解,难以有效掌握的问题,这主要是因为函数图形较为抽象,而信息技术在初中数学函数教学中的融入,则可以有效地对这一问题进行解决。借助信息技术将抽象的函数图像转变为具体的,让学生对函数图像性质拥有一个更为深入的掌握和理解,实现对重难点教学的突破。
  例如,在对“函数图像对称轴的移动变化”这一内容进行教学时,教师就可以运用信息技术将其变化演示出来,让学生拥有一个直观的、清晰的了解,让学生对函数的变化规则有一个良好的掌握。再比如,在对人教版八年级下册中“一次函数y=kx b的性质”进行教学时,该函数会根据k的不同出现不同的变化,学生在学习过程中,虽然对该知识点有良好的运用,但多数都是直接将概念背过,并没有一个真正地理解和掌握,此时教师就可以借助信息技术中的几何画板工作,先做出一个具体的函数图像,这个函数图像是随机的。之后,教师在该函数图像上随机的挑选一个点,并利用“测算”菜单将该点的坐标求出来,然后拖动该点,让学生观察坐标的变化,加深学生对这一函数图形性质的理解,将静态的语言表达转变为动态的展示,使得学生更容易掌握。
  (三)运用信息技术展现复杂图形
  再次,运用信息技术展现复杂图形。在传统的初中数学函数教学中,教师往往需要大量的课堂时间绘制函数图像,这极大地浪费了课堂教学的时间,使得课堂教学的效率较为低下,而信息技术的出现则对该问题进行了一个有效的改善,教师可以借助信息技术来绘制函数图形,这样就使得教师节省了大量的绘制时间,提高了课堂教学的效率和质量。
  例如,在对初中数学教学中二次函数抛物线这一知识点进行教学时,教师就可以借助信息技术来展示二次函数的一般表达式。教师可以先向学生展示下述情景,让学生进行观看,并辅以一定的问题,对学生进行引导。如,“同学们,你们看到这个喷泉景观有没有感到很壮观?那么你们知道这个喷泉景观可以用函数图像表示出来吗?”同学们听到教师的话都会感到惊奇,喷泉景观怎么用函数图像表示出来?这就有效地吸引了学生的学习兴趣,教师之后用多媒体技术将其展示出来,使得学生对二次函数表示的理解加深,而且课堂效果也更为生动,可以显著的提升课堂教学的效率和质量,为枯燥的传统数学课堂教学增加活力。
  (四)运用信息技术实现数学与人文的结合
  除了上述的几种运用方法以外,将数学与人文进行有效的结合,也是信息技术在初中函数教学中有效的一种手段。数学教师之所以常常让学生感到枯燥和乏味,最为主要的原因就是缺乏生机与活力,教学内容与学生的实际生活联系不紧密,学生难以拥有较为高昂的学习兴趣。而在对这一问题进行解决时,教师就可以利用信息技术,将一些与学生实际生活相关的内容,引入到课堂教学中,为传统的数学课堂教学注入全新生机与活力,让学生不再感到枯燥和乏味。
  例如,在对函数中的抛物线这一知识点进行教学时,教师就可以借助信息技术展示实物图片,并向学生介绍相关的历史,让学生感受到数学知识就存在于自身的生活中,使得学生不再对数学知识感到陌生。而且有了真实的物体图像案例讲解以后,教师再向学生展示具体的抛物线,并分析其中X和Y值的差异,就更为简单和直观,学生理解起来也更为容易。
  (五)运用信息技术创设情境
  最后,运用信息技术创设情景。运用信息技术创设情景是对信息技术最为常用的一种手段,这种手段被各个学科广泛的应用。初中数学教师在开展函数教学时,就可以充分的利用信息技术对情境进行创设,丰富自身的教学手段,为初中数学教学的开展提供充足的学习资源。而且情景创设还可以对学生的自主学习能力进行培养,使得学生养成良好的学习习惯。信息技术在创设情境时,根据内容的不同,所创设的情境也不同,大致可以将其分为以下几种。
  第一种,问题情境。所谓的问题情境就是创设一个实际的情境,让学生对情境中的问题进行解决,在解决的过程中,让学生对数学知识进行发现和学习,这种情境是最为常见也是最为简单和有效的,是信息技术情境创设中不可或缺的。例如,在对函数概念进行教学的时候,教师就可以利用信息技术,将生活中的两个量相互依存变化的现象展示给学生,如随着时间的变化,摩天轮内游客距离地面高度等,让学生通过对这些变量的探索,来发现关于函数的规律,进而推导出相关的概念,实现对函数概念的教学。
  第二种,创设模拟实验情境。实验是教学中极为常见的一种教学方法,对于学生的实际动手能力有着显著的提升作用,但是受限于教学条件的影响,许多地方的实验教学并没有得到有效的开展,而信息技术的出现很好地弥补了这一缺陷,初中数学教师可以借助信息技术来创设实验情境,进而代替真实的实驗进行教学。
  例如,在对二次函数图像和性质进行教学时,教师就可以利用几何画板,让学生完成数学实验,将学生分为不同的学习小组,让学生以小组为单位,开展实验,对学生的想象力进行充分的发挥,教师在学生实验的过程中,要积极地进行巡视,对学生在实验中出现的问题进行记录和整理。学生在实验过程中遇到的问题,也就是学生在知识学习中遇到了问题,教师在记录整理以后,将问题集中向学生进行解答,让学生明白,为什么自身的实验结果与预想的结果存在偏差。这种教学方式,既可以对学生的实际动手能力进行锻炼,还能够有效的帮助教师突破教学中的难点,可谓一举多得。
  第三种,创设协作情境。信息技术最大的一个优点就是即时性和通讯性,教师可以利用信息技术的这些特点,创设协作情境,对学生的团队合作能力进行提升,培养学生形成良好的人际关系和合作精神。
  例如,初中数学教师可以借助QQ、微信、钉钉等通讯平台,建立语音聊天室,将学生划分为不同的小组,保证每一组中既有学习成绩优异的学生,也有学习成绩较差的学生,之后布置一系列的课后作业,学生可以通过聊天室,一同对课后作业进行解决。这样就能够使学习成绩优异的同学带动学习成绩落后的同学,实现共同进步。
  综上所述,文章通过对当前初中数学函数教学中信息技术应用所存在的问题进行分析和探索,对有效的解决其中所存在的问题进行分析和探索,提供了几点策略,以供广大的相关教育工作者参考和借鉴。
  参考文献:
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  作者简介:
  江敬东,福建省福州市,福州琅岐中学。
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