許惠芳
【摘要】信息化教學,有利于教學環(huán)境的創(chuàng)設,改變了傳統(tǒng)教學中學生對數(shù)學的厭學情緒,提高了學生學習的主動性和積極性,極大地改善了師生間的信息傳播與互動的形式,班上90%以上的學生掌握了知識,讓學生切實感受到計數(shù)原理“我要學、我能學、學得會”.
【關鍵詞】信息化;計數(shù)原理;分類;分布
隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的到來,信息化正深入到教育教學當中.《中等職業(yè)數(shù)學教學大綱》指出:教師應更新觀念,優(yōu)化傳統(tǒng)的教學方法,充分發(fā)揮計算機、互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代媒體技術(shù)的優(yōu)勢,重視現(xiàn)代教育技術(shù)與課程的整合,努力推進現(xiàn)代教育技術(shù)在職業(yè)教學中合理地應用.筆者有幸參加了2017年福建省職業(yè)院校信息化教學設計大賽,下面筆者以《計數(shù)原理》這一課的教學設計為例,闡述信息化教學資源在中職數(shù)學教學中的應用,優(yōu)化課堂教學.本文從教學分析、教學策略、教學過程、教學反思四個方面闡述教學設計.
一、教學分析
本節(jié)課選自高教版《數(shù)學》基礎模塊下冊第十章第一節(jié),計數(shù)原理是解決生活中計數(shù)問題的重要基礎和工具,學好計數(shù)原理可以幫助學生從簡單的數(shù)數(shù)提升到方法提煉,是加法和乘法運算的推廣,為后面進一步學習概率奠定基礎;在整章《概率與統(tǒng)計初步》中起著重要的作用.本課授課對象為電子技術(shù)應用專業(yè)二年級的學生,他們具備一些簡單問題的計數(shù)方法知識,如樹狀圖、列舉法等;他們熱愛專業(yè),但缺少學習數(shù)學的自信;在能力上,他們動手操作能力較強,有一定的計算能力,會畫些簡單的電路圖,但抽象思維能力較弱.根據(jù)教材地位確定教學重點為分類計數(shù)原理與分步計數(shù)原理概念的歸納與簡單應用.結(jié)合學生已有知識能力,設立難點為會正確選用分類或分步計數(shù)原理解決問題.
二、教學策略
為實現(xiàn)學以致用的教學特色,從學生生活實際出發(fā),以任務為導引,“做中學,做中教”為指導思想,采用任務驅(qū)動法和問題探究法為主線,輔助于情境教學法,將學習內(nèi)容與生活實際、專業(yè)知識緊密結(jié)合,從而提高學生的學以致用能力.在學法上筆者結(jié)合知識特點和學生實際,以微課、教學平臺、仿真軟件等信息技術(shù)為載體,引導學生進行自主探究和合作交流學習.
三、教學過程
教學過程分為課前準備、課堂實施、課后提升三個部分.
(一)課前準備
課前利用學校數(shù)字化教學平臺發(fā)布用Camtasia Studio 8錄制好的計數(shù)原理的微課視頻,微課以出行交通工具引入計數(shù)及結(jié)合串并聯(lián)電路圖初步了解分類與分布計數(shù)原理的概念,讓學生通過智能手機或電腦登入數(shù)字化教學平臺觀看微課視頻,并由微課布置兩個任務進行思考.
任務一:完成微課中的問題——分類計數(shù)原理和分步計數(shù)原理的區(qū)別是什么?
任務二:結(jié)合專業(yè)畫出簡單的串并聯(lián)電路圖.設計意圖是以任務的形式驅(qū)使學生對新課的學習做好準備;與專業(yè)的整合,激發(fā)學生對數(shù)學學習的好奇心,同時對新課的教學進行預熱.課前將學生分組,通過分組教學培養(yǎng)學生合作探究問題的意識,加強團隊合作精神.
(二)課堂實施
本節(jié)課為一課時,共設以下5個教學環(huán)節(jié):導入新知—探究新知—專業(yè)聯(lián)系—應用新知—評價總結(jié).
環(huán)節(jié)一 愛因斯坦說過:“興趣是最好的老師.”筆者以學生(特別是男生)感興趣的2017年3月23日在湖南長沙進行的中韓世界杯預選賽創(chuàng)設情境,讓學生觀看比賽視頻,特別是當中國隊進球時,場上觀眾的歡呼、激動場面,一下子感染了全班,使課堂氣氛推向高潮,從而激發(fā)學生學習興趣,增強愛國主義情感,并為新課的學習做鋪墊.為了檢測學生課前對微課的自主學習情況,由2018年世界杯亞洲區(qū)預選賽提出2個問題——2018世界杯預選賽亞洲區(qū)12強一共分為2組,每組有10場比賽,整個預選賽階段:
(1)只觀看一場比賽,有多少種不同場次的選擇方法?
(2)每組各看一場比賽,有多少種不同場次的選擇方法?
教師引導學生回顧課前微課,了解計數(shù)原理的概念,并引導學生分析選擇原理時一步完成還是分步完成.學生在校園數(shù)字化平臺上完成,結(jié)果反饋到教師的手機終端.結(jié)果反饋:題(1)的準確率為100%,題(2)的準確率為88%.
環(huán)節(jié)二 為了形成計數(shù)原理的概念,教師由上面問題設疑.問題1:哪個是分類?分幾類?每類有幾種方法?問題2:哪個是分步?分幾步?每步有幾種方法?學生發(fā)現(xiàn):題1是分類,分2類,每類有10種不同方法;題2是分布,分2步,每步有10種方法.教師接著設疑:若完成一件事有n類或n步,每類(步)中有k種不同的方法,則完成這件事共有多少種方法?小組間通過合作、交流,得到分類計數(shù)原理和分步計數(shù)原理的完整概念.
分類計數(shù)原理:一般地,完成一件事,有n類方式,第1類方式中有k1種方法,第2類方式中有k2種方法,……,第n類方式中有kn種方法,那么完成這件事的方法共有N=k1+k2+…+kn(種),也叫加法原理.分步計數(shù)原理:一般地,完成一件事,需要n個步驟,完成第1個步驟有k1種方法,完成第2個步驟有k2種方法,……,完成第n個步驟有kn種方法,并且只有這n個步驟都完成后,這件事才能完成,那么完成這件事的方法共有N=k1×k2×…×kn(種),也叫乘法原理.
分類計數(shù)原理N=k1+k2+…+kn加法原理
分步計數(shù)原理N=k1×k2×…×kn
乘法原理
讓學生體會由特殊到一般的數(shù)學思想.為了深化概念,教師設疑,通過讓學生填寫表格的方式歸納對比兩個原理的異同點,完成課前任務一,并強調(diào)確定選用分類還是分步的關鍵點是能否一步完成,若不能一步完成,則用分步計數(shù)原理,若能一步完成則用分類計數(shù)原理,從而突破難點.
兩個計數(shù)原理
分類計數(shù)原理分步計數(shù)原理
相同點
不同點
注意點
環(huán)節(jié)三 根據(jù)《中職數(shù)學教學大綱》提出:為學習專業(yè)知識,掌握職業(yè)技能,繼續(xù)學習和終身發(fā)展奠定基礎.筆者將本節(jié)課內(nèi)容與學生的專業(yè)知識進行整合,利用課前任務二,結(jié)合課前微課,讓學生根據(jù)串并聯(lián)電路,用計數(shù)原理計算結(jié)果后,再用仿真軟件加以操作演示驗證.endprint
(1)在串聯(lián)電路中,若A,B中各關閉一個開關,使電燈發(fā)光的方法有多少種?
(2)在并聯(lián)電路中,若A,B中只關閉一個開關,使電燈發(fā)光的方法有多少種?
圖(1)
圖(2)
通過與專業(yè)結(jié)合,讓學生深刻體會到數(shù)學知識融入專業(yè),能為專業(yè)服務,進一步樹立學生的應用意識,并加深對分類和分步計數(shù)原理的理解,從而進一步深化概念.
環(huán)節(jié)四 為了突破本節(jié)課的重點,利用學生的直觀思維這一特點設計了兩道例題:
例1 書架上放有電子電工教材4本,體育健康教材2本,數(shù)學教材4本.
(1)從書架上任取一本書,共有多少種取法?(A)
(2)電子電工、數(shù)學教材各取一本,有多少種不同的取法?(B)
A.4+2+4=10
B.4×4=16
例2 北京市電話號碼為八位數(shù),問8461支局共有多少個電話號碼?
學生能較快完成,將例2進行知識的遷移:
(1)以18開頭的手機電話號碼最多有多少個?
(2)你知道可以設多少個不同的密碼嗎?
設計意圖:遷移題采用生活中的例子,讓學生感受到數(shù)學就在我們身邊,體會到知識來源于生活,并服務于生活,增強數(shù)學的應用價值.為了檢測學生知識掌握程度,我利用校園數(shù)字化平臺,學生在自己手機上登入掌上校園,完成課堂測驗:
1.某校電子八班有男生26人,女生20人,若要選男、女生各1人作為學生代表參加學校伙食管理委員會,共有多少種選法?
A.26+20=46B.26×20=520
2.醫(yī)院內(nèi)科有6名醫(yī)生和9名護士,晚上選醫(yī)生和護士各1名值班,有多少種不同的排法?
A.15B.54
3.有不同顏色的上衣5件,褲子4條.
(1)從中選一樣送人,共有多少種不同的方法?
(2)從中選一件上衣和一條褲子送人,共有多少種方法?
A.5+4=9B.5×4=20
4.將三封信逐一投入4個郵筒,共有多少種投法?
A.9 B.12C.27 D.64
學生答題的結(jié)果反饋到教師手機終端,教師可以看出學生完成的情況,從而可以檢測學生課堂所學知識的掌握程度(班上95%以上的學生都能正確完成)并根據(jù)反饋的情況及時進行點評.為了進一步讓學生能運用新知識解決實際問題,筆者設計了生活家裝中買電器的問題:某電器商場里有冰箱3種品牌,空調(diào)4種品牌,洗衣機2種品牌,電視機1種品牌,請編寫一道須用計數(shù)原理解決的計數(shù)問題.(各組按題目要求編寫出題目,并讓其他小組回答,這樣既加強鞏固所學新知識,又提高了小組間的競爭力),學生模仿例題與練習,自編的題目有分類計數(shù)的問題;也有分步計數(shù)的問題;也有分類與分步的復雜計數(shù)問題.這里也為后面概率的學習奠定了基礎,通過讓學生自主解決問題的過程,從而突破難點.
環(huán)節(jié)五 總結(jié)評價中以組為單位對整節(jié)課的知識進行歸納,并說出自己在本節(jié)課的收獲與不足之處.目的是使學生小組間合作交流,形成團隊合作的精神,培養(yǎng)學生總結(jié)、歸納的能力.
(三)課后提升
在課后提升中我布置了必做題和選做題,針對學生能力的差異進行分層作業(yè)使學生進一步鞏固所學知識,又使學有余力的學生有所提高,并將作業(yè)發(fā)布到教學平臺上,便于學生及時查看并完成.
四、教學反思
1.本節(jié)課教學設計基于翻轉(zhuǎn)課堂教學理念,“做中學,做中教”為指導思想,采用任務驅(qū)動法和問題探究法,以完成分類和分步計數(shù)原理概念的歸納和簡單應用為主線,借助信息化手段促進數(shù)學與專業(yè)和生活實際的緊密結(jié)合,以學生為主體完成了知識、理論、應用的教學.(1)利用課前微課提高學生的自主學習能力;利用仿真軟件實現(xiàn)了數(shù)學的學習與專業(yè)知識的融合,使學生樂于學習,有效地提高學生的感官熟練度,并加強學生的動手操作能力;數(shù)字化教學平臺運用于課前、課中、課后,實現(xiàn)資源的共享,同時為教師提供及時的過程性反饋,體現(xiàn)做中學,做中教.(2)本節(jié)課立足教材,貼近生活,感受生活中數(shù)學的魅力.(3)緊扣專業(yè),通過與專業(yè)結(jié)合,讓學生深刻體會到數(shù)學知識融入專業(yè),實現(xiàn)中職數(shù)學為專業(yè)服務.
2.信息化教學,有利于教學環(huán)境的創(chuàng)設,改變了傳統(tǒng)教學中學生對數(shù)學的厭學情緒,提高了學生學習的主動性和積極性,極大地改善了師生間的信息傳播與互動的形式,班上90%以上的學生掌握了知識,讓學生切實感受到計數(shù)原理“我要學、我學、學得會”.
3.與傳統(tǒng)教學方式比較:(1)更適合學生的學習需要和特點(課堂上有視頻觀看;可以在手機上完成測驗,滿足“手機控”);(2)實現(xiàn)數(shù)學學習與專業(yè)知識的融合,使學生更樂于學習;(3)豐富和擴展了教材中的知識,學生在規(guī)定的時間內(nèi)可以學得更多、更快、更好.
筆者認為在大力倡導“互聯(lián)網(wǎng)+”的今天,教師能做的不僅是整合信息化教學資源為學生所用,更要做的是培養(yǎng)學生的一種能力、一種意識、一種隨著時代發(fā)展而不斷完善自我的學會學習和主動學習的精神.
【參考文獻】
[1]李廣全,李尚志.數(shù)學(基礎模塊)(下冊):修訂版[M].北京:高等教育出版社,2013:126-128.endprint