对利用信息技术优化高中数学课堂情景创设的研究
【摘 要】随着教育理念和教学手段的完善，信息技术在高中数学课堂的应用范围不断扩展。利用信息技术创新课堂的情景营造，符合教学规律与学科思维规律，符合学生的学习现状。本文主要结合教学实践，简述信息技术在情景创设过程中的具体策略。
【关键词】高中数学 信息技术 情景创设 研究
高中数学是一门抽象性和理论性较强的学科，要使学生理解、消化、应用，仅凭借课堂教师的讲授是无法实现的。随着时代的快速发展，已经产生许多新的教学因素，受到学生的欢迎。信息技术与数学课堂情景教学的融合，是具有时代特色和现实优势的教学方法。
高中的数学课程标准提倡为学生创设发展平台，构建学习的共同基础，培养学生主体意识，树立勇于探索的学习理念，增强数学的应用学习习惯。信息技术在课堂情景中的运用，可以有效满足以上教学目标，创设以学生为主体的学习情境，有效把学生的直接经验、知识积累、真实的生活作为数学课堂的教学资源[1]，为学生创造从事数学活动和互动学习的机会，允许学生在自主探究中获得知识和技能的提升、掌握数学学习的过程与方法、完善内心的情感体验。以下笔者结合自身教学研究，具体从三方面展开论述信息技术在数学情景创设中的应用策略。
首先，构建主义的学习研究强调，课堂要注重真实情景的创造，并且把情境的营造作为意义建构的前提条件。真实情景的创设主要是抓住数学知识与学生现实生活经验之间的紧密联系展开的，以真实的学习背景，调动学生既有知识经验，促进对当前学习重点的理解，让学生顺利进入学习探究的情境中，提高学习效率，保证课堂学习效果。例如，在学习集合的性质时，教师可以先利用计算机创设生动的生活情景，以幻灯片的形式为学生展示多种物品的分类，在熟悉的生活内容激发下，学生迅速进入学习状态，然后以类比的方法，多媒体展示集合的定义、性质，促进思维的转换。因为集合在今后的函数和几何学习中都要用到，所以教师还可以鼓励学生以发散的思维，猜想列举集合在学习和生活中的其他使用案例，进一步强化真实的学习情景，降低抽象概念的理解难度，促进学生的高效学习。真实情景的创设还需要教师注意以下两点。一是，多媒体情景创设的素材要做到典型，既能调动学生的真实生活体验，又与学习内容密切相关。典型的素材以简洁、合适的方式呈现给学习，节省教学时间，在高效的情景创设中，充分发挥信息技术的效能。如在学习椭圆的概念、绘制和定理时，教师要以简练的形式展示椭圆在生活中的运用，引起学生的探究学习兴趣，不需要额外视频演示等，精简情景的创设过程。二是，情景的创设要充分发挥学生的主体作用，引导学生主动思考，参与情景的丰富与发展过程中[2]。教师利用信息技术进行真实情景的设计，并不是以自己一人的操作为核心，也不是完全按照教师的主观意图进行。而是要设计开放型的真实情景，学生随时作为参与者和创设主体，对情景进行完善。如在学习二次函数的时候，教师以动画的形式创设与二次函数相关的生活情景，让学生解决生活问题。学生对情景的质疑可以作为深入探究学习的新要素，融入情景中，拓宽学生的思维方式，延伸情景教学。
其次，巧妙利用信息技术为学生构建具有空间感的课堂学习情景，增强学生对空间数学知识的理解和想象能力，逐步培养抽象思维能力，提高学生的空间智能感。这主要是由高中数学的学科特征决定的。高中数学在抽象思维方面对学生的要求更高，但是学生的抽象思维处于初步发展阶段，很多学生在课堂上无法准确理解数学空间概念，缺少建立空间学习思维模型的经验，缺少空间感，阻碍课堂学习。而信息技术可以有效解决这一难题，为学生构建虚拟的想象空间教学模型，完善空间课堂学习情景。例如，在学习立体几何部分的时候，空间距离的计算是教学难点，尤其是涉及到多个面、直线、点之间的关系时，空间理解难度增大，学生的思维难以从平面思维转变到空间思维方面去。而复杂的点线面关系可以通过信息技术巧妙展现出来，如通过计算机演示图形的平移、立体几何的旋转、点线面之间关系的解析等，形成有效的空间想象教学情景，把抽象的知识具象化，加强学生空间感受力，提高空间想象能力。此外，空间智能感的调动与学生的想象思维能力密切相关，后者是前者实现的基础。因此，教师还要善于利用信息技术，培养学生的想象能力，给学生思维的自由空间。比如在学习抛物线和椭圆的联合应用问题时，两种函数的交叉应用，经常需要学生以图形的方式展示函数之间的关系。但是二次函数的连续变化与椭圆的位置关系，往往又很难准确绘制。多媒体可以把离心率和曲线的变化精准展示出来，通过对变量的观察分析，学生形成固定的函数图形思路，在今后学习中更容易展开想象，提高学习的效率。
最后，利用信息技术创设纠错的学习情景，强化学生的缜密逻辑推理能力。众所周知，试误是学习提升的先导。高中数学的学习，既要培养学生的自主探究和数学思维能力，更要注重基础的夯实。基础的学习掌握体现在日常学习习惯和细节处理中。有很多学生并不是没有掌握知识点，而是因为不牢固、粗心、不规范等非智力因素，阻碍学习能力的进一步提升。日常教师一再强调很难让学生形成深刻的认知，在下一次做题过程中，仍然会出现旧错误。因此，开展纠错的学习情景就十分必要。第一，利用多媒体，把学生的普遍性错误形象具体地展示出来，引导学生逐步分析错误的原因，对常见错误进行归类，寻找纠正错误的方法，既弥补学生知识方面的漏洞，又锻炼其数学解题的逻辑思维能力，提高今后解决应用问题的准确性，完善数学思维的缜密性。例如，学生对立体几何知识的学习，经常受到初中平面图形相关知识的干扰，要阻止学习过程中的这种前摄抑制，就要明确辨析两者之间的关系。教师选取典型案例，让学生经过对比，明确自己认识的误区，从而自觉规范学习行为，巩固高中知识框架。
综上所述，信息技术可以从真实情景、空间情景和纠错情景三方面来丰富高中数学的课堂教学，让情景的创设更加多样化、更加生动、更加符合教学实际。多种教学情景的创设，有利于提高学生的学科思维能力，引导学生学会思考，学会对问题进行自主探究，学会自主纠错，树立反思意识。
参考文献
[1]金灿锋.信息技术与高中数学课程整合的实践[J].数理化学习(高中版).2011(18).
[2]郑翠萍.谈数学情景教学[J].教学与管理.2004(15).
专著刘承军
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