TPACK視角下中職數(shù)學(xué)教學(xué)探究

桑金紅

摘要：21世紀(jì)以來(lái)，隨著我國(guó)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，以多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)為代表的信息通信技術(shù)也不斷取得了新的突破，學(xué)科教學(xué)在高科技技術(shù)的支持下不斷更新教學(xué)方法，逐漸地進(jìn)入了互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)的新時(shí)代。本文主要介紹了中職數(shù)學(xué)教學(xué)在TPACK模式下的教學(xué)策略，并通過(guò)展示實(shí)踐教學(xué)案例來(lái)探究在中職教學(xué)中如何將數(shù)學(xué)與信息技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合，旨在通過(guò)TPACK技術(shù)來(lái)提高中職數(shù)學(xué)的教學(xué)效率。

關(guān)鍵詞：TPACK視角；中職數(shù)學(xué)；教學(xué)模式；探究

美國(guó)是最早開(kāi)展將信息技術(shù)與課程整合的國(guó)家之一，TPACK教學(xué)模式是由美國(guó)的一個(gè)名為“創(chuàng)新與技術(shù)委員會(huì)”提出的，并針對(duì)教學(xué)整合提出了有效的途徑和方法。21世紀(jì)是信息技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代，在這種情形下如何讓信息技術(shù)更好地為中職數(shù)學(xué)的教學(xué)服務(wù)，并且在TPACK視角下怎樣更好地提高中職學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)，是每一位中職教師應(yīng)當(dāng)慎重考慮的課題。

1 TPACK的簡(jiǎn)要概述

所謂TPACK，主要是指一種整合教師知識(shí)的技術(shù)框架，它可以同時(shí)讓信息技術(shù)、教學(xué)法以及學(xué)科內(nèi)容進(jìn)行復(fù)雜且有序的互動(dòng)，這三種教學(xué)知識(shí)經(jīng)過(guò)整合之后就會(huì)變成一種新的知識(shí)形成，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中更易于接受和認(rèn)可。經(jīng)過(guò)有效的整合之后，學(xué)科內(nèi)容和信息技術(shù)不再以原先那種孤單的個(gè)體形式存在，信息技術(shù)也不再單純作為一種輔助教學(xué)的技術(shù)手段。例如，如果將TPACK技術(shù)應(yīng)用到數(shù)學(xué)教學(xué)上，那么它可以將枯燥的數(shù)學(xué)內(nèi)容與學(xué)生頭腦中不完整的知識(shí)片段和零散的知識(shí)內(nèi)容通過(guò)利用信息技術(shù)有效的整合起來(lái)，從而形成較為形象具體的數(shù)學(xué)圖表，同時(shí)還可以構(gòu)建出非常全面、深入且完整的數(shù)學(xué)知識(shí)系統(tǒng)，并且這些知識(shí)之間還可以互相連接，為教師的教學(xué)提供了極大的方便。

2 在TPACK視角下中職數(shù)學(xué)的特殊性

利用TPACK模式進(jìn)行中職數(shù)學(xué)教學(xué)，相比其他教學(xué)科目是存在其特殊性的。首先，中職數(shù)學(xué)教學(xué)與普通中學(xué)的教學(xué)想比，其目的是有差別的。中職學(xué)校教育學(xué)生的目的是為了培養(yǎng)出一批具有一定的專(zhuān)業(yè)知識(shí)并且掌握專(zhuān)業(yè)技能的高技能型專(zhuān)業(yè)人才，它要求學(xué)生必須具有熟練的專(zhuān)業(yè)技術(shù)操作能力，并且具有在工作中解決問(wèn)題的綜合能力。中職數(shù)學(xué)作為中職教育專(zhuān)業(yè)技術(shù)課中最為基本的一項(xiàng)學(xué)科，不能像普通中學(xué)那樣只將純粹的數(shù)學(xué)理論知識(shí)傳授給學(xué)生，而是應(yīng)當(dāng)將數(shù)學(xué)知識(shí)與專(zhuān)業(yè)知識(shí)進(jìn)行有效的結(jié)合或者至少應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生明白他們之間存在的關(guān)聯(lián)，這樣的教學(xué)方式才符合學(xué)生的學(xué)習(xí)訴求，同時(shí)也是中職教學(xué)的主要目的。在中職數(shù)學(xué)教學(xué)課堂實(shí)施TPACK模式，符合當(dāng)下中職學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)技能知識(shí)都是極為有利的。教師在開(kāi)展TPACK教學(xué)時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平適當(dāng)?shù)胤艑拰?duì)數(shù)學(xué)理論和數(shù)學(xué)證明的要求，不能將注意力只集中在提高學(xué)生的數(shù)學(xué)理論知識(shí)水平上，而應(yīng)當(dāng)將目光集中在提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)上面，注重?cái)?shù)學(xué)知識(shí)的圖表化以及在實(shí)際工作技能中的應(yīng)用。

其次，既然要在TPACK模式下實(shí)施中職數(shù)學(xué)教學(xué)，那么中職教師就必須具備一定的TPACK知識(shí)，適當(dāng)?shù)匕盐战虒W(xué)分寸，在將信息技術(shù)與數(shù)學(xué)知識(shí)整合的過(guò)程中，既要鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，又要求他們自主探究其中的奧秘，也要發(fā)揮出教師在教學(xué)過(guò)程中的主導(dǎo)作用。學(xué)科知識(shí)、信息技術(shù)、教學(xué)方法是組成TPACK技術(shù)的三大要素，而TPACK技術(shù)也并非只是簡(jiǎn)單地將這三種知識(shí)進(jìn)行疊加或者組合。教師在TPACK教學(xué)模式下，還需要將具體的教學(xué)內(nèi)容和信息技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的整合，并且要找到符合中學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)的有效的教學(xué)模式，在此過(guò)程中切勿將三種知識(shí)生搬硬套，也要避免過(guò)于重視一個(gè)要素而忽略其他要素。例如，中職學(xué)校要開(kāi)展TPACK教學(xué)模式，那么首先應(yīng)當(dāng)選擇具有一定TPACK知識(shí)的老師來(lái)?yè)?dān)當(dāng)這個(gè)任務(wù)，如果沒(méi)有精通掌握此項(xiàng)技術(shù)的教師，那么就不能夠精準(zhǔn)地掌握這個(gè)技術(shù)的進(jìn)展情況。一些老師雖然粗淺地了解這項(xiàng)技術(shù)，但是在實(shí)施的過(guò)程中往往只重視教學(xué)內(nèi)容，忽略了教學(xué)方法和信息技術(shù)的重要性，因此，取得的教學(xué)成果也是差強(qiáng)人意的。

3 在TPACK視角下開(kāi)展中職數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)當(dāng)注意的方法和策略

在TPACK模式下開(kāi)展中職數(shù)學(xué)教學(xué)需要注意采取一定的方法和策略才能夠取得良好的教學(xué)效果。下面我們就來(lái)談一談在實(shí)踐教學(xué)中需要注意哪些事項(xiàng)。首先，教師在實(shí)施TPACK技術(shù)時(shí)需要對(duì)中職數(shù)學(xué)所涉及的知識(shí)內(nèi)容做到心中有數(shù)，只有這樣才能在把數(shù)學(xué)知識(shí)與信息技術(shù)相結(jié)合時(shí)為學(xué)生展示其中的深刻內(nèi)涵以及外延。

其次，為了做到人性化教學(xué)，教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)將學(xué)生的學(xué)情考慮在內(nèi)，為學(xué)生量身選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法，只有做到因材施教，才能以最快的速度幫助學(xué)生建立起相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)系統(tǒng)，讓學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識(shí)逐步得到提高，從而保證這項(xiàng)教學(xué)技術(shù)的順利實(shí)施。

其次，由于數(shù)學(xué)知識(shí)所涉及的范圍非常廣泛，其中的知識(shí)點(diǎn)非常多，而信息技術(shù)也擁有多樣化的變化方法，因此數(shù)學(xué)知識(shí)和信息技術(shù)可以以多種交叉整合的方式來(lái)進(jìn)行有效地融合。教師在選擇這些組合方法時(shí)，一定要盡量選擇易于學(xué)生們接受的且最優(yōu)化的整合技術(shù)為學(xué)生們傳授數(shù)學(xué)知識(shí)。另外，教師所采用的信息技術(shù)必須能夠有效地幫助學(xué)生將抽象的數(shù)學(xué)形象描繪出來(lái)，利用這種無(wú)形變有形的方法來(lái)掃除學(xué)生對(duì)抽象數(shù)學(xué)理論的認(rèn)知障礙。

例如，教師在實(shí)施TPACK技術(shù)時(shí)，可以先思考一下哪些信息技術(shù)能夠同數(shù)學(xué)抽象理論知識(shí)有機(jī)結(jié)合在一起，整合方法是否能夠讓學(xué)生深刻理解這些數(shù)學(xué)知識(shí)（如用幾何畫(huà)板來(lái)演示正弦函數(shù)的圖像以及其在變化時(shí)所遵循的規(guī)則等）。學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中會(huì)存在一些認(rèn)知上的困難，教師在運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)時(shí)也應(yīng)該重點(diǎn)考慮選擇哪種技術(shù)可以盡快幫助學(xué)生克服這些認(rèn)知上的障礙（如在學(xué)生學(xué)習(xí)立體幾何過(guò)程中可以利用單位立體圖像展示技術(shù)來(lái)為學(xué)生演示線(xiàn)面關(guān)系中的平行和垂直的關(guān)系）。

最后，我們實(shí)施TPACK技術(shù)的目的就是為了將數(shù)學(xué)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)進(jìn)行有機(jī)融合，中職學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主要目的就是為了更好地學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)課程知識(shí)，而很多專(zhuān)業(yè)課知識(shí)中也蘊(yùn)含著很多數(shù)學(xué)理論，這也為他們的整合創(chuàng)造了客觀(guān)需求。

4 在TPACK模式下實(shí)施中職數(shù)學(xué)教學(xué)的案例分析

教師能否在中職院校中的數(shù)學(xué)教學(xué)中創(chuàng)建與之相關(guān)的教學(xué)情境，直接關(guān)系到能否有效地完成數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)。例如，對(duì)于建筑系的學(xué)生來(lái)說(shuō)，在學(xué)習(xí)正四棱錐時(shí)，教師可以古埃及的金字塔來(lái)創(chuàng)設(shè)相似的教學(xué)情境。

胡夫金字塔是目前存世規(guī)模最大的一座古埃及金字塔，被稱(chēng)為世界古代七大奇跡之一，它的底邊原長(zhǎng)約230米，高為146米，塔底的形狀是正方形。這座金字塔是由石塊砌成的，假設(shè)每個(gè)石塊的體積都為1立方米，那么請(qǐng)問(wèn)，要建成這座金字塔得需要多少石塊？

下面是由這道題衍生出來(lái)的問(wèn)題：

從多媒體中所演示的金字塔來(lái)看，金字塔是什么樣的幾何體？組成它的各個(gè)面是什么形狀？

學(xué)生通過(guò)觀(guān)察后回答：金字塔是棱錐型幾何體，它的底面是正方形，側(cè)面是等腰三角形，并且金字塔的側(cè)棱長(zhǎng)度是相等的。

老師評(píng)價(jià)：這位同學(xué)說(shuō)得很好，通過(guò)觀(guān)察我們可以發(fā)現(xiàn)金字塔的形狀是非常特殊的棱錐，正如在多媒體中的這些棱錐模型（通過(guò)多媒體播放正六棱錐、正四棱錐的三維立體模型）。通過(guò)觀(guān)察這些棱錐的特點(diǎn)我們就可以對(duì)這些特殊的棱錐進(jìn)行分類(lèi)。

教師在教學(xué)生認(rèn)識(shí)棱錐時(shí)，可以從金字塔的特殊性出發(fā)，讓學(xué)生通過(guò)觀(guān)察來(lái)發(fā)現(xiàn)這種圖形具有對(duì)稱(chēng)性的特點(diǎn)，并讓學(xué)生進(jìn)行思考，學(xué)生通過(guò)歸納總結(jié)就可以得出底面的中心其實(shí)就是它高的垂足。學(xué)生通過(guò)思考得出結(jié)論后，教師就可以對(duì)這些抽象的概念進(jìn)行總結(jié)：如果一個(gè)正棱錐的頂點(diǎn)在底面上的投影正好和它底面的中心重合，那么我們就把這一類(lèi)棱錐叫做正棱錐。（邊說(shuō)邊通過(guò)多媒體進(jìn)行演示）。

5 結(jié)束語(yǔ)

在信息技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代，將中職數(shù)學(xué)課程同信息技術(shù)進(jìn)行結(jié)合是現(xiàn)代化教學(xué)發(fā)展的必然趨勢(shì)。在中職的教學(xué)階段，教師可以嘗試著將TPACK技術(shù)與幾何、代數(shù)等數(shù)學(xué)課程進(jìn)行結(jié)合，并在實(shí)踐過(guò)程中探究有效的整合策略。在TPACK教學(xué)視角下，教師可以采用將數(shù)學(xué)知識(shí)與學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)有機(jī)結(jié)合的方法來(lái)開(kāi)展情境教學(xué)，還可以學(xué)習(xí)幾何畫(huà)板中“虛擬仿真”的方法來(lái)為學(xué)生展示幾何圖形。TPACK技術(shù)是一種新型的教學(xué)技術(shù)，教師只有不斷地去嘗試和探究，才能在實(shí)踐當(dāng)中尋找到合適的教學(xué)方法。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙子云.基于TPACK的《現(xiàn)代教育技術(shù)》實(shí)驗(yàn)課教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].華中師范大學(xué)，2014.

[2]向坤.高中數(shù)學(xué)教師TPACK現(xiàn)狀調(diào)查與影響因素分析[D].南京師范大學(xué)，2014.

編輯/岳 鳳