现代教育下的中学数学教学研究
贵州六盘水六枝特区实验中学 吴雪
[内容摘要]:本文通过对比实验,科学地应用现代教学媒体,优化课堂教学,促进学生有效学习,提高教学质量的方法和模式,为现代教育技术支持下的中学数学教学改革提供参考依据。研究结果表明:科学地应用数学优化教学过程,有利于培养学生创新精神和创造力,提高学生的数学素养。
[关键词]: 数学教育 中学数学 教学研究
从我国中学数学教学现状来看,依然大多采用传统方式教学,其存在的突出问题:一是课堂教学效率低,对学生能力培养不够;二是缺乏理想的教学媒体,使某些概念难以描述清楚;三是无法及时反馈,难以实现因材施教;四是重教轻学,不利创新人才的培养。因而,科学地运用现代教育媒体,促进教学整体优化,改革传统的以教师为中心的教学模式,是深化教育改革的需要,也是摆在我们面前的迫切任务。本课题实验旨在探索科学地应用数学的优势,优化课堂教学过程,改善数学课堂教学结构,促进学生有效学习,提高学生数学能力,进而提高教学质量的方法和模式,以便更好地指导今后的教学实践。
第一,课题研究背景、目的与依据。
(一)背景与目的。21世纪,人类面临着文明史上的又一次大飞跃——由工业化社会进入到信息化社会,世界各国面临着更为激烈的国际竞争,实际上是经济实力的竞争,科学技术的竞争,归根到底是人才的竞争,而人才取决于教育。因此,世界各国对教育的发展及信息技术在教育中的应用都给予前所未有的关注,并采取措施试图在未来的信息社会中让教育走在前列,以便在国际竞争中立于不败之地。面对这种形势,陈至立部长强调指出:"要深刻认识现代教育技术在教育教学中的重要地位及其应用的必要性和紧迫性,充分认识应用现代教育技术是现代科学技术和社会发展对教育的要求,是教育改革和发展的需要。"吕福源副部长也在多次讲话中强调要把现代教育技术与各学科整合作为深化教育改革的"突破口"。因此,探索如何应用现代教育技术深化教育改革,是摆在我们教育工作者面前的一项十分紧迫而又重要的课题。
(二)实验依据。1、传播学理论。按照传播学理论,教学过程也是一种传播现象,一切用于教学的传播媒介,都必须从传播的有效性出发,选择适当的方式方法,使信息接收者易于接受和领会。传播学的有效性理论对于我们研究计算机或计算机网络作为传播信息的媒体在教师和学生之间传递教学内容的数量、速度和有效性具有非常重要的指导意义。
2、建构主义学习理论。该理论认为,知识不能从一个人迁移另一个人,而是学习者在一定的情境即社会背景下,借助他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过建构意义的方式而获得。网络化的教学环境使本理论的实施成为可能。
3、数学学科的特点。数学教学的核心是培养思维能力,包括思维的发散性、深刻性、批判性、灵活性等。以其交互性强、运算速度快、及时反馈结果等优势为学生提供了发展自我思维能力的空间。
第二,实验的教学工作原则。根据现代教学理论、数学学科的特点和本实验要求,在实验中我们坚持以下三大教学原则:
一是效率原则。目标是解决传统教学所面临的低效问题。因此,必须在教学时间、精力,费用投入相对恒定的情况下,追求最好的教学质量和教学效果。
二是与传统教学媒体优势互补原则。计算机具有交互性强、运算速度快、图文音象并茂、及时反馈结果等优势,但并非所有的教学内容都要用计算机,有的内容用传统教学手段能很好解决,就不必采用计算机处理,应当运用的优势克服传统教学媒体的不足,实现计算机与传统教学媒体的优势互补。
三是以教师为主导、学生为主体的教学设计原则。数学教学过程是教师和学生对数学的意义和价值进行合作性建构的过程,学生是认知的主体,是意义的主动建构者,教师是学生建构活动的设计者,组织者、引导者、帮助者和促进者,必须按照这个原则来进行教学设计。
第三,实验结果。提高了学生的数学学习成绩。直观地反映了本实验前后学生学习成绩的变化情况。在成绩相近的情况情况下,经过一个学期的教学,实验的优秀率对比提高了,测分数差异显著性检验的结果,说明实验班和对比班在测验的平均成绩上存在显著差异,实验的成绩明显高于对比。从中还可以看到实验的标准差明显小于对比,这说明实验的整体水平有所提高,成绩分布相对集中,处于较好的稳定状态。而对比有两极分化的趋势,属于不均衡发展。实验与对比前后测标准比较,可以看出,实验的数学成绩不仅与对比相比有显著提高,而且与年级平均成绩相比也有显著提高。
第四,应用数学要注意选好切入点。有许多传统教学媒体无法比拟的优势:如交互性强、实时计算、运算绘图迅速准确等特点和动画、图形变换等功能,这些都是传统教学手段所无法企及的。但不顾实际情况和教学效果,过多过滥地使用计算机,,也会造成一些负面影响,笔者曾见过一个辅助教学软件演示椭圆的画法及定义,软件利用计算机绘图的功能,动态地把椭圆画出来,让学生通过观察给出椭圆的定义。虽然生动有效,但实际上老师在数学课上带上一根绳两个图钉,就能非常直观地画出椭圆,并由此很方便地导出椭圆的定义;又如立几中柱、锥、台概念的教学,用立几模型也比用更直观,效果更好。因此,数学要注意选好切入点,应当运用优势克服传统教学的不足,突破难点,提高教学质量。
上述实验结果说明现代教学媒体对改进数学教学,提高教学质量起了很大的作用,不但提高了学生的数学成绩,而且培养了学生的创新意识和实践能力。提高了学生的素质。
最后,数学应尽量创设实验环境,促进学生有效学习。目前数学中,以教为主的教学设计多,而以学为主的教学设计少,大多数课件都起着帮助教师讲解演示的作用。然而,把计算机引入教学仅仅是用大屏幕显示出来是不够的,还应尽量创设实验环境,引导学生通过计算机“实验操作→发现规律→提出猜想→进行证明”,亲历数学建构过程,逐步掌握认识事物、发现真理的方法,发展思维能力,培养创造力,提高数学素养。