蘇 航
(青島二中高三十一班)
信息技術(shù)支持下的高中數(shù)學問題研究分析
蘇 航
(青島二中高三十一班)
二十一世紀是信息的時代,信息全球化已經(jīng)是必然趨勢。我國各行各業(yè)在信息技術(shù)方面的應(yīng)用均有所體現(xiàn)。其中,信息技術(shù)支持下的高中數(shù)學,是以信息技術(shù)為媒介,以增加數(shù)學素養(yǎng)為基本目的,以培養(yǎng)創(chuàng)新思維和實踐精神為宗旨的一種現(xiàn)代學習模式。作為高中學生,充分利用好、掌握好信息技術(shù),建立數(shù)學思維,理順認識數(shù)學邏輯,有著重要意義。本篇文章對于在信息技術(shù)下的高中數(shù)學問題進行了具體分析和討論,以下將做出具體闡述。
信息技術(shù) 高中數(shù)學 研究分析
為了適應(yīng)信息時代的快速發(fā)展,要充分發(fā)揮信息技術(shù)、多媒體技術(shù)的優(yōu)勢,為學習高中數(shù)學知識,探索復雜數(shù)學問題,以及建立發(fā)展科學的數(shù)學思維,多視角理解數(shù)學思想和探索更高的視野,提供了有利的幫助。同時,信息技術(shù)支持下來學習高中數(shù)學,在進一步獲取高中數(shù)學知識的同時,也改變了學習方式,更好的理解數(shù)學這門學科的科學本質(zhì),形成一定的科學探究能力。[1]
數(shù)學是一門邏輯嚴密的學科,從學習過程看,它注重從已有經(jīng)驗出發(fā),重視證據(jù)在探究中的作用,既重視結(jié)果,又重視知識的獲得過程。作為高中學生,認知理論的研究表明,學習不是從空白開始的,培養(yǎng)數(shù)學的科學素養(yǎng)不能靠死記硬背書本上的理論知識,而是在能動地探究活動過程中完成的。因而在探究數(shù)學的過程中,注重掌握、調(diào)查、觀察、實驗以及借助現(xiàn)代信息技術(shù)等科學的去研究方法和技能,重視證據(jù)在探究中的作用,重視知識的獲得過程,使自己對所學的知識有所選擇、批判、解釋和運用,從而有所發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造。信息技術(shù)的應(yīng)用是高中數(shù)學學習中一個全新的方法,作為高中生,需要科學運用該方法,與實際學習情況有機結(jié)合。[2]
高中生對高中數(shù)學在信息技術(shù)支持下的學習,可以提高自己的創(chuàng)造意識和能力。由于探究某個數(shù)學問題,是圍繞問題的解決活動來開展的,而這些問題往往是綜合性的復雜問題,需要同學們依靠集體的力量來分工合作。分組制定工作計劃、分組實驗和調(diào)查并開展討論,最后綜合意見。由于已有經(jīng)驗、文化背景的特殊性,學生對事物的理解會各不相同。合作學習使同學們看到問題的不同側(cè)面,對自己和他人的觀點進行反思或批判,從而建構(gòu)起新的和更深層次的理解,同時,也增強了團隊精神和合作意識。由此看來,信息技術(shù)在高中數(shù)學學習中的運用不僅能夠提高數(shù)學學習效果本身,還能夠全方位地培養(yǎng)高中生的合作能力和獨立思考能力。[3]
1.信息技術(shù)是處理復雜的畫圖、繁瑣的計算和數(shù)據(jù)的強大工具,能極大提高作圖、運算和數(shù)據(jù)處理的效率和效果。
作為繪圖工具、計算工具以及收集和處理數(shù)據(jù)的工具,信息技術(shù)可以幫助在學習高中數(shù)學知識的同時,進行復雜的畫圖、計算,減少解決問題過程中的機械、重復性勞動,提高效率和效果,這是信息技術(shù)最基本的作用。這種作用雖然與“探究”距離較遠,但它卻為“探究”提供了手段。例如,利用幾何畫板,可以方便地畫出各種幾何圖形,利用任何一種科學計算器都能進行“六則運算”、求對數(shù)、求三角函數(shù)值、進行統(tǒng)計運算等;利用圖形計算器,可以方便快捷地進行數(shù)據(jù)擬合;利用Mathematics工具可以處理各種各樣的計算問題,進行函數(shù)的迭代等重復性工作,使自己從重復機械的勞動中解放出來,可以將有限的“工作記憶”資源用于理解數(shù)學本質(zhì)、探索數(shù)學規(guī)律,從而提高數(shù)學學習的效率和效果。
2.由聽數(shù)學課、做數(shù)學題轉(zhuǎn)為理解數(shù)學邏輯
傳統(tǒng)的數(shù)學學習由于多方面的限制,片面強調(diào)數(shù)學重視演繹推理的一面,忽視其作為經(jīng)驗科學的一面,導致看不到數(shù)學被發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造的過程,而過分注重問題的結(jié)論以及解題的方法技巧。而信息技術(shù)使得數(shù)學課增加了數(shù)學實驗這一全新的部分。學生在上數(shù)學實驗課時,和傳統(tǒng)教學中的感受有很大不同。學生從被動接受知識的一方變?yōu)榉e極主動探索知識的一方。信息技術(shù)教學模式使得學生在學習理論知識的同時,提供了更多的動手機會,突出了主觀能動性和意識創(chuàng)造性。在很大程度上也改善了學生對于數(shù)學課程的興趣度不高、上課容易走神、學習積極性低下等不良現(xiàn)象,尤其是針對那些數(shù)學基礎(chǔ)本身不夠好的學生,信息技術(shù)的課堂教學模式能夠最大限度地激發(fā)他們的學習熱情,使他們感受到學習數(shù)學的快樂和成就感。這樣,信息技術(shù)教學模式就是的傳統(tǒng)的數(shù)學課由聽講、做數(shù)學題轉(zhuǎn)為理解數(shù)學邏輯,小組討論,解決問題等過程,讓學生從被動的接受式的學習變?yōu)橹鲃拥奶剿魇降膶W習,達到全方位提高學生學習能力的目的。[4]
3.信息技術(shù)能促進數(shù)學思維
在數(shù)學學習過程中可以將數(shù)字和圖形相結(jié)合,可以有效解決在學習過程中的抽象難以理解的問題。高中數(shù)學在學習的過程中是十分枯燥的并且十分抽象。傳統(tǒng)意義上的課堂學習僅僅是通過在干枯的教學來表現(xiàn)學習內(nèi)容,而通過信息科技的方式對高中數(shù)學進行教育,就在一定程度上對這些問題進行了具象化的解釋。使我們在理解過程中可以更加深刻具體,從而更加直觀的對所學知識有一個很好掌握。目前在課堂上應(yīng)用的信息技術(shù)已經(jīng)很好的表現(xiàn)了其在高中數(shù)學教學方面的優(yōu)越性。以信息技術(shù)作為支撐,使數(shù)學對象形象化、數(shù)學關(guān)系顯性化,對于數(shù)學思維有很大的促進作用,有利于學生發(fā)現(xiàn)數(shù)學本質(zhì)。幾何畫板、Mathematics, Maple等數(shù)學軟件具有強大的形象化功能,通過對知識的重新組織,能從整體上處理數(shù)學對象,通過參數(shù)賦值、拖動等進行對象變換,在各種表示法之間相互轉(zhuǎn)換,以發(fā)現(xiàn)它們的內(nèi)在聯(lián)系,達到對數(shù)學猜想進行演示、驗證,甚至直接把對象構(gòu)造出來,極大地提高了猜想的成功率,提高對數(shù)學原理結(jié)論歸納的準確性和全面性。總之,信息技術(shù)可以推動實驗、嘗試、模擬、猜想等非形式化的、具有創(chuàng)造性的數(shù)學思維活動。
本篇文章對于信息技術(shù)支持下的高中數(shù)學問題作出了具體的研究分析和討論。通過對目前信息技術(shù)在高中數(shù)學學習中的應(yīng)用以及在未來學習過程中信息技術(shù)所占有的重要地位作出了詳細解釋。信息技術(shù)的應(yīng)用使我們在學習的過程中在傳統(tǒng)課堂學習的基礎(chǔ)上,逐漸認識到了更多并且豐富的未知世界。信息技術(shù)不僅僅對于數(shù)學而言,而是在未來其他各個學科的學習過程中都有著非常重要的地位。
[1]楊棉.信息技術(shù)使語文閱讀教學異彩紛呈[J]信息科技,2015,56.
[2]張麗韓.運用信息技術(shù)優(yōu)化高中數(shù)學教學[J]教育論,2013,112.
[3]劉歡.新時期下高中數(shù)學教學模式與方法初探[J]教育構(gòu)架,2015,11-13.
[4]黃紅.信息技術(shù)支撐的多向型互動教學模式的研究[J]教育構(gòu)架,2014,119.