构建高中数学课堂教学新模式

构建高中数学课堂教学新模式

摘要〕高中数学是一门具有严密的逻辑推理的系统性、知识性、实用性、趣味

性的学科。在素质教育的大前提下如何培养学生的创新精神、创新意识则是素

质教育非常重要的一个方面。本文在中学数学教学中如何实施素质教育，尤其

是在培养学生的创新意识、创新思维上谈点体会。

〔关键词〕数学创新计算机多媒体

近年来，以计算机多媒体和网络技术为基础的现代信息技术的迅速发展对传

统的教学模式产生了巨大的冲击。计算机辅助教学、基于网络的教学，不仅带

来的是教育技术上的一场革命，更是教学理念、思想上的一场革命。作为课堂

教学的内部组织形式的课堂教学结构也在发生着深刻的变化，基于全新的教育

理念的新的课堂教学结构也孕育而生。

从高中数学教学的本身特点来看，高中数学教学是思维活动教学。高中数学

教学的核心是培养学生的创新思维能力，它是以培养人的创新精神和创新能力

为基本价值取向的教育。高中数学教学已从以往的知识体系为基础的教学向问

题取向的创新型教学变革。计算机、信息技术的教育过去仅局限于扮演教育素

材的提供者，或是模拟教育者，这样一个相对被动的角色。而这样的角色与创

新教学、以学生为主体的教学理念相去甚远。这样的“辅助教学”充其量不过是传

统课堂教学的一种手段。今天，计算机辅助课堂教学在新的教学理念、新的技术、新的环境发生变化。网络、计算机多媒体技术提供了这样的平台：它为课堂教

学的开放性，为学习者的自主性、研究性提供了有力的支持。高中数学课堂教

学结构的多样性以及和计算机网络技术的亲合性，使计算机网络技术与高中数

学课堂教学产生了很好的互动。计算机辅助高中数学教学的概念更广泛、更深刻，它的内涵更丰富。这就促使我们研究构建高中数学在计算机多媒体和网络技

术下课堂教学的结构，使数学课堂教学结构更加合理、更加有效、更具多样性。

1 计算机辅助教学促进传统型数学课堂教学结构改革

传统的课堂教育有其弱点，也有其特点。我国的课堂教学大部分仍然沿袭这

种方式。课堂教学的改革是循序渐进的，不可能一夜之间把传统的课堂教学模

式抛弃。如何利用信息技术来改进课堂教学，使之适应现代教育的要求，才是

摆在我们面前需要首先思考的问题。高中数学教学模式中，提出问题要教师引

导学生自己去发现问题，同时结合教材内容，使提出的问题具有探索性、发散性、针对性。分析问题阶段：教师要引导学生自主地分析问题，以便进行再发现、再创造。解决问题阶段：教师要引导学生完成实施策略、落实解答过程，在归

纳总结阶段要引导学生对问题的解答进行检验、评价、反馈、论证，上升为理论。这些要求对传统的计算机多媒体软件，特别是课件提出了很高要求。为达

到教学目标，教学要求的创意是最为重要的，制作技术是次要的。例如，传统数

学学科教学对一些图形的教学很难从动态的角度进行，计算机辅助教育很大程度

上改变了这一状况。例如，现在不少教师用立体几何的一些图形，动态地展示

给学生，把图形生动的展示出来，把一些很复杂的点线面关系从不同角度表现

的淋漓尽致，这对培养学生识图能力、建立空间概念是有很大帮助的。但这类

课件对学生的空间想象力和创新能力的帮助不大。且从课堂教学的结构改革的

角度来看，它所能起的作用是有限的。它只是一种崭新的教学手段，只有把这种

手段溶合进我们的课堂教学，才能改革我们的课堂教学结构。利用计算机多媒

体来创设情景，提供不同的学习资源，让学生观察情景的背景下，提出问题、

分析问题、解决问题，才能使计算机辅助教学有助于学生的创新精神、创新能

力的培养。因此，数学课堂教学结构的设计，由于计算机网络技术的整合，应

从教学内容、教师活动、学生活动、教学结构、媒体实现方面来考虑。

2 以计算机多媒体技术为平台，构建研究、探索型课堂教学模式

高中数学教学内容里，在必修课内容中安排“研究性课题”，并倡导学生进行

自主性学习和研究性学习。在教学中可以分成两类目标：体验教学活动的过程，培养创新精神和能力，学会提出问题，明确探究方向。因此，这些教学目标可

以渗透到平时的数学学科教学活动中。计算机多媒体辅助教学作为一种教学手段，它一般可以分为课件型和平台型两种。课件型指的是把学科的某些教学素材，例如，知识内容、知识技能利用计算机技术组织起来，用来传递教学信息。课件

往往是针对几个问题、几个难点而设计的。而平台型计算机辅助教学则是一种

建立在计算机软件平台上的教学模式，它不是针对某一问题、某一情景开发的，它是面向某一学科，或者某些学科而设计的。在数学学科中常见平台有《几何

画板》、《FLASH》、《SCILAB》等。就拿《几何画板》来说，它提供了数值运算、函数运算、平面图形、函数图象的绘制等功能，并有一定的开放性和二次开

发空间。它的特点是简单、易学、功能较强。在研究探索型课堂教学，把《几

何画板》等探索型教学平台整合进课堂后教学的结构发生了很大的变化。学生

在学习平台上有了支配权。计算机平台是学生自主学习，探索性学习的工具，

他们可以充分利用计算机平台来帮助自己的研究学习。提出问题、解决问题以

及对某些问题的验证都可以通过计算机迅速而准确地得到解答。在这样的教学

环境中，驾驭计算机辅助教学平台的学习的主体是学生。平台的使用从教师手中

转移到了学生，使平台的使用始终贯穿于学之中。其次，这种学习是开发性和

开放性的，学习者从旁观者变成参与者、开发者。系统也从原来的封闭式转变

为开放式和学习型的，学生的学习过程、学生成果可以在平台上反映出来。笔

者曾经作过一些尝试，例如，讨论函数y=x2+x 的单调性及零点问题，学生利用

几何画板自己建立模型，设计了各种解决方案，比如，利用几何画板画出y=x2

和y=x的图象，观察它与x 轴的交点，上升及下降的趋势。有同学提出利用y=x,

与y=x 的图象来叠加，在探求问题的过程中，学生还进而自己发现研究了方程有

y=xa+x的单调性及零点情况的方法，并将a 用动态的方式用图象展示出来，并

进一步研究了函数y=g(x)的单调性情况，利用这些方法得到的零点近似值。上课

气氛热烈、研究气氛十分浓厚。既激发了学生的学习热情，又调动了学生的创

新、探索的积极性，学生自己解决了学习中遇到的各种问题，效果十分明显。“平台式”计算机辅助数学课堂教学，把教学的整个过程构建在“平台”之上，从时

间和空间上最大程度上发挥计算机多媒体的作用。由这样的教学模式产生的课

堂教学结构是多样的，灵活的。

3 基于网络的课堂教学结构

由于计算机信息技术的迅速发展，一种基于网络的教学正在学校悄然兴起。

网络不但拥有从幼儿教育到当前科学最前沿的所有知识资源，还提供了在校学

生和教师通过网络在计算机屏幕上进行公共讨论的场所，学生、教师和其他研

究人员在教学科研中可通过网络获取、交流更多的信息，获得更完善的服务。

基于网络的数学课堂教学要求学校必须提供相应的软硬件保障，创设基于网络

的学习环境，提供相关的学习型网站，以此来保障学生能得到帮助数学学习的的

背景资料，保障有足够的学习空间。现在我国大部分地区的学校还不能实现，

我们希望在不久的将来，有更多的学生能享受这种资源给他们带来学习上的帮