利用教育技術優化數學教學

鄒成超

[摘要]本文主要講述教育技術的概念，利用教育技術優化數學教學是時代發展的需要。充分發揮教育技術的優勢，有效改進教學內容的呈現方式、學生的學習方式、教師的教學方式和師生互動方式，突破知識的重、難點，豐富學習形式，激發學生學習興趣，使數學課堂更具活力。

[關鍵詞]教育技術 數學教學 多媒體 電子白板 幾何畫板

現代化教育技術與高中數學課程的整合是時代發展的需要?！墩n程標準（2011年版）》指出：“現代教育技術有效地改進教與學的方式，使學生樂意并有可能投入到現實的、探索性的教學活動中去?！爆F代教育技術與數學教學的有機整合，是一中新型教學手段，也是對教師提出的更高要求。教師在數學教學中，充分發揮教育技術的優勢，使數學課堂變成生動、形象、有趣、高效的生命課堂。

一、教育技術的概念

什么是教育技術？2004年12月25日，教育部印發了《中小學教師教育技術能力標準（試行）》，這是我國頒布的第一個有關中小學教師的專業能力標準。該標準對教育技術作了以下定義：運用各種理論及技術，通過對教與學過程及相關資源的設計、開發、利用、管理和評價，實現教育教學優化的理論與實踐。

利用教育技術開發和使用各種學習資源，任何領域都利用各種資源來工作，教育技術所涉及的是能被用來促進學習的資源。有些資源是專門為學習的目的而設計的，通常稱它們為教材或教學資源。另外有些資源是為其他目的所設計，而能為學習者所利用的，可以稱他們為實現世界的資源，無論是設計的或利用的學習資源都具有五種形態，即人員、資料、設備、活動和環境。利用教育技術系統方法設計和組織教學過程，各種教學資源并不總是能夠促進教學，關鍵在于如何將其有效地綜合利用。因此，研究者早就把眼光放在教與學的系統的各個組成部分的聯系及其整體組織上，關注起用科學的系統方法來理解和開發作為整體的各個層次的教育系統。

二、教育技術中多媒體對數學教學的優化

自進入九十年代以來，多媒體技術迅速興起、蓬勃發展，其應用已遍及國民經濟與社會生活的各個角落，正在對人類的生產方式、工作方式乃至生活方式帶來巨大的變革。同樣，多媒體技術對教學也產生積極的效應，能為學生提供最理想的教學環境。因為多媒體具有圖、文、聲并茂甚至有活動影象這樣的特點，具有許多對于教育、教學過程來說是特別寶貴的特性與功能，這些特性與功能是其他媒體（例如幻燈、投影、電影、錄音、錄像、電視等）所不具備或是不完全具備的。多媒體技術是以計算機為中心，把語音處理技術、圖象處理技術、視聽技術都集成在一起，而且把語音信號、圖象信號先通過模數轉換變成統一的數字信號，這樣作以后，計算機就可以很方便地對它們進行存儲、加工、控制、編輯、變換，還可以查詢、檢索。充分發揮多媒體教學的優勢，對于培養學生的創造思維，具有重要的作用。

大家知道，在傳統的教學過程中一切都是由教師決定。從教學內容、教學策略、教學方法、教學步驟甚至學生做的練習都是教師事先安排好的，學生只能被動地參與這個過程，即處于被灌輸的狀態。而在多媒體計算機這樣的交互式學習環境中學生則可以按照自己的學習基礎、學習興趣來選擇自己所要學習的內容，可以選擇適合自己水平的練習，如果教學軟件編得更好，連教學模式也可以選擇，比如說，可以用個別化教學模式，也可以用協商討論的模式。使計算機象學習伙伴一樣和你進行討論交流。也就是說，學生在這樣的交互式學習環境中有了主動參與的可能，而不是一切都由教師安排好，學生只能被動接受。按認知學習理論的觀點，人的認識不是外界刺激直接給予的，而是外界刺激與人的內部心理過程相互作用產生的，必須發揮學生的主動性、積極性，才能獲得有效的認知，這種主動參與性就為學生的主動性、積極性的發揮創造了很好的條件。

三、教育技術中電子白板對數學教學的優化

交互式電子白板作為當前新的現代教育技術手段逐漸走進課堂，它在功能上繼承了黑板和“計算機+投影儀”等教育設備所擁有的功能，以人機交互和豐富的學習資源等優勢，改變了課堂的教學方式，為學生提供了更為豐富的學習資源，這對發展學生的創新精神和現代意識非常有利，為教師優化數學課堂教學提供了不可多得的工具。

著名數學教育家波利亞曾指出，“數學有兩個側面，一方面是歐幾里得式的嚴謹科學，從這個方面看，數學像一門系統的演繹科學；但是另一方面，在創造過程中，數學更像是一門實驗性的歸納科學?！比说乃季S就是形象思維在前，抽象思維在后。特別是中低年級的學生，學生對一些直觀的事物比較感興趣。這就需要我們教師在教學中盡量用圖片、實物等，并將動與靜結合起來，通過生動有趣的畫面使靜態的知識動態化，把抽象的概念形象化，就能有效地掌握知識。例如：教師在教學“角的初步認識”這一課時，先在電子白板上出示一架滑滑梯，說：“孩子們，我們認識了角，設計師設計了三架滑梯，哪一架的角度最合適?！闭f完拖開圖，下面是三個角。讓學生思考哪個角度最合適。學生根據生活經驗很快找到了最合適角度。教師順勢說：“另外兩個角為什么不合適？”生：“一個角度太大了滑下來很危險，一個角度太小了滑不動?！薄澳銈兡馨阉鼈冋{整一下嗎？”師故意拉長兩個角一邊的長度。學生馬上悟出角度的大小與角邊的長短無關。并紛紛指出要把兩邊靠攏或叉開些。根據學生的意思我馬上在白板上操作，讓學生初步了解角的大小與邊的長短無關與兩邊叉開的大小有關。通過演示，變的直觀形象，學生易于理解。

四、教育技術中幾何畫板對數學教學的優化

《幾何畫板》最大的特色是“動態性”，即可以用鼠標拖動圖形上任一元素（點、線、圓），而事先給定的所有幾何關系（即圖形的基本性質）保持不變。學生可以任意拖動圖形、觀察圖形、發現結論、猜測并驗證，在觀察、探索、發現的過程中增加對各種圖形的感性認識，形成豐厚的幾何背景，從而更有助于學生對問題的理解和證明。

例如，對數函數y=logax（a>0，且a≠1）是高中數學的重要內容之一，它的性質受a的范圍以及在相應范圍內大小變化的影響。我們把a的值用一端固定在x軸上的豎直向上的線段PA的長度表示，即用A點的縱坐標yA表示a的值，拖動點A可以使a的值發生變化。使得對數函數的圖象以動態的方式有規律地呈現在學生眼前，不容易想象的微妙的變化隨著a值的變化表現出來，學生很容易在圖象變化過程中歸納、概括出對數函數的性質。

《幾何畫板》還能把數學中研究的“數”與“形”聯系起來，并顯示在屏幕上，這無疑給數學教學帶來極大的方便。同時它又能成為一個理想的數學實驗室，讓學生自己動手實驗，這在教學上的意義非同尋常，彌補了傳統教學手段的不足。在傳統教學中，講圓錐曲線（包括橢圓、雙曲線和拋物線）形成時，由于圖形用尺規很難畫，教具更難做，所以學生對圓錐曲線是由平面截圓錐側面而形成的很難理解。有《幾何畫板》制作一個課件演示圓錐曲線的形成，使學生通過全方位多角度的觀察就能夠很好地理解圓錐曲線的形成。

總之，教育技術給數學教學注入生命活力，在數學教學過程中適時靈活運用教育技術，不僅可以創設生動具體的情景，激發學生學習興趣，還可以拓展數學信息功能，加快教學節奏，尤其在強化教學重點、突破教學難點等方面起著明顯的作用。

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（作者單位：云南省昭通市昭陽區一中）