数学网络教学中不同层次学生自主学习性培养的探索.doc

数学网络教学中不同层次学生自主学习性培养的探索

———————————————————————————————— 作者：
———————————————————————————————— 日期：

12

个人收集整理 勿做商业用途
信息技术与课程整合下的数学网络教学中不同层次学生自主学习性培养的探究
中山纪念中学 李丽
［内容摘要］:在数学课堂教学中，利用网络优势，把面向全体学生作为课堂教学的基本立足点，从充分发挥学生的主体地位和主动精神出发，分层前进，鼓励和引导学生积极参与到数学学习中去，使不同层次的学生主动学习知识，增长技能。构建出将现代信息技术与高中数学课程加以整合的新型高中数学课堂教学模式，以更好地培养学生的数学创新意识、创新精神、创新能力和解决实际问题的能力。
[关键词］：网络优势 分层主动探究 分层练习 及时反馈、自主探索
一：研究背景
21世纪，世界科学技术正在发生新的重大突破，以信息科学和生命科学为代表的现代科学技术突飞猛进，为世界生产力的发展打开了广阔前景。基础教育特别是高中教育面临着难得的发展机遇，也面临着严峻挑战.进入数字化、信息化时代的二十一世纪,人们对教育的需求日益增加.多媒体远程教育作为一种新的教育模式，将最大限度利用现有的教育资源，是实现教育的大众化、现代化、终生化和国际化的新型教育形式和必然途径。同时现代计算机技术、网络技术、通信技术、多媒体技术、数据库技术和人工智能技术等的发展,为多媒体远程教育的发展提供了强有力的技术保障条件。2000年10月份，教育部召开了中小学信息技术教育工作会议，并颁发了“关于中小学普及信息技术教育的通知”、“关于在中小学实施校校通工程的通知”和新的“中小学信息技术课程指导纲要（试行)”三个重要文件，决定从2001年开始用5-10年的时间,在中小学（包括中等职业技术学校）普及信息技术教育,以信息化带动教育的现代化，努力实现我国基础教育跨越式的发展.从此，“中小学信息技术教育”这个名词取代了沿用了近20年的“中小学计算机教育”,从而也揭开了我国中小学信息技术教育发展史上新的篇章。个人收集整理，勿做商业用途文档为个人收集整理，来源于网络
当前,科学技术飞速发展，国际竞争日趋激烈，信息技术广泛应用,都对教育提出了新的要求 .网络化教学正是以多媒体教学为基础，以网络（局域网、校园网或因特网）为载体，突破了多媒体教学的“瓶颈”，是多媒体教学的提升与飞跃，决不是多媒体教学的简单触网。所谓网络化教学,也就是网络多媒体教学，即结合多媒体技术和网络技术应用于课堂教学，实现学生自己发现问题,利用网上协作在老师的指导下自己解决问题，实现教学过程的创新，优化，网络化的教学方式。简言之，网络化教学就是多媒体技术辅助教学的网络化、网络教学的多媒体化.既具有多媒体的长处，又比多媒体有着更良好的发展前景和更多的优势和作用。
二：网络多媒体教学的四点优势
优势之一：可实现教学资源和教学信息的共享。 网络教育有着传统教育无法比拟的优势，它不受时间和地域空间的限制,可实现教学资源的共享。在网络教学中，每位学生都不是孤立的，可实现“逻辑空间”上的自由组合、相互探讨，可以利用网络进行分组讨论;教学信息的来源与呈现，也都不是孤立的，可来自教师，来自学生之间，也可来自网络；教师可以将任何一位学生电脑的画面呈现给全体学生，可以即时了解任何一位学生的学习状况；在教学过程中，教学资源和信息都是可以共享的,这是网络教学的最大优势和最诱人之所在。
优势之二：更注重交互性。网络多媒体教学更注重交互,因为有着后台服务器端的强力支持，人机交互、学生间交互、师生间交互更突出,交互性更强,交互方式更灵活、活泼，有利于组织学生的自主性学习.由于与上网的操作相同，学生使用课件更亲切，学习热情更高。而且网络课件的交互设计也是立体化的、非线性的，可以因人而异，因情况而异，可以有不同的进程与分支。在交互练习中，学生人机交互可以是有快有慢的、有难有易的，学生可根据自己的实际知识水平或自己的知识需要，来选择不同的学习内容和练习内容。因而既可充分照顾学生的个别差异性,更有利于因材施教,又可最大限度地调动学生的学习兴趣与积极性。
优势之三：更易于使用与维护。信息的传输迅速、方便是网络教学的又一优势所在。开展网络多媒体教学，当然要根据学生学习的特点，精心设计网络课件，但网络课件在实质是包含演示动画和交互练习的动态网页，容量特别小，适于网络传输。设计好的网络课件只需放人计算机网络的Web服务器（我们称之为后台或服务器端）上，学生端（前台）无须安装任何课件，即可通过网络浏览器，基于Web访问网络课件，使用更方便，维护更简单。
　　 优势之四：知识信息的整合性。传统教学以书本知识的静态传授为重要目标之一。而多媒体网络教学非常强调教学中知识信息资源的多元化，并根据教学的要求通过提供对现有的多种资源进行再次利用的技术方式方法,实现对知识信息不断进行新的加工、组合和整理，基于此，知识重组,意义建构、资源整合对多媒体信息的、发现，搜索,开发，利用过程中，教师可以成为真正用心于教学的专家，教师的教学不再仅仅是知识的教学，而是通过多种知识资源所实现的知识、意义,思想,价值，理念，情感结合于一体的教学。文档为个人收集整理，来源于网络个人收集整理，勿做商业用途
三 ：充分利用网络多媒体教学的这些优势，我在课堂教学实践中作了一些探索：
l．利用网络优势,激发学习兴趣，让各层次学生主动探求新知。
网络多媒体教学，通过依赖网络教室进行.我们利用网络的优势，既可由教师适时广播信息，与多媒体课件一样，通过图、文、声、动画演示,化静为动,化难为易，化抽象为形象，以多媒体的形式解决教学难点，化解抽象的知识点,使网络教学充分发挥其演示的功能.同时，在演示的过程中，学生也能参与演示、参与交互,由学生把握演示的时机。学生主动参与、自己操作电脑，根据学生自己的知识接受水平而一步一步深入。在学生自己充分观察、操作、思考和交互讨论的基础上，由学生自己主动地发现,探究知识点掌握知识点。如“圆锥的体积”一课教学中，我的网络课件设计了“猜想”、“转化”、“推导”等模块,供学生主动探索新知时选择使用.学生在电脑前，觉得自己是学习的主人，没有陌生感、没有拘束，兴趣浓厚，并可根据自己的意愿来学习，选择感兴趣或尚未明白的内容学习。学生有着更独立的思维空间和合作学习的机会，思维更加积极，学生的自主精神得到体现,教学氛围生动而活泼.
从另一角度来说,教师可从满堂的说教中解放出来，在教学过程中，教师把注意力放在如何根据学生的特点，引导、启发、组织学生主动学习，适当地反馈上，创设条件，促进学生学习的顺利进行，充分发挥教师的主导作用，彻底改变课堂教学或围着教师转,或围着课件转的局面,师生关系处于动态的平衡中.
　　 2．利用网络优势，分层练习,使不同层次学生的能力得到发展。
　　 网络多媒体教学，信息量大，交互灵活而及时，应用于数学教学，是组织练习的最佳手段之一。网络课件设计可按照教学要求安排几个层次的练习,每个层次的练习力求形式多样、新颖有趣.如把练习称为“试试你的本领（A级、B级、C级）”、“过五关、斩六将”、“小小擂台赛”等。在“圆”的复习一课教学中，我把练习称为“试试你的本领(A级、B级、C级）"，分三个练习内容:测测你的分析能力、测测你的判断能力、测测你的应用能力，三个练习内容各含A、B、C三级，学生可根据自己的学习水平,自由选折测试的级别，再进入更高或别的级别练习。学生每过一层次的练习,后台服务器都会及时作出评判，以图文、动画的形式给予奖励，打破了要么学生吃不饱，要么使学生吃不了“齐步走”的局面，使不同层次学生的能力都能充分得到发展。尤其利用网络教室或聊天室，在一些开放题练习中，学生之间可打破空间上的限制，“逻辑上"分组讨论，相互探讨，以达到课堂练习的最优化。
3．利用网络优势，及时反馈与评价，让各层次学生在练习中体验成功的乐趣.
　　 我设计网络课件的交互练习，注重层层推进，即时评价，以激励学生,培养学生认真、细心的良好习惯。如交互练习中，并不对练习题一题接一题的逐一评价,而是在一个层次的练习后作统一评价，并且只有在学生全部做对的情况下才能进入下一层次的练习，这样学生的积极性反而提高。“不服输"是孩子的天性，他们会认真检查出现错误的练习题,在以后的练习中会更认真、细心，逐步达到正确、迅速的目的。　　
　　 学生除了可及时了解自己的知识掌握与否、掌握好坏、熟练程度，实现学生最及时的自我反馈外,还可以通过网络，了解全班其他同学达到的练习层次和成绩情况，相互激励、促进.这种新颖的反馈机制，只有网络教学才能实现.如“圆的复习”网络课件的练习中，通过网络服务器在后台的支持，记录学生交互练习的进程、成绩与时间,学生交互练习后可及时了解自己的成绩和所用时间，还可以了解全班每位同学的成绩与所用时间，从而知道自己的位置，努力争胜。全力以赴投入练习 .这样分层要求练习，使不同的学生都体验到成功的乐趣.
网络多媒体教学,在数学课堂教学中,真正体现了以学生为主体，充分调动了学生的积极性，使之主动参与学习过程，确实提高课堂教学质量，使不同层次的学生主动学习，进而掌握知识，增强技能，从而让各层次的学生学有所得.
4 利用网络教学的优势，培养学生提出问题的能力文档为个人收集整理,来源于网络文档为个人收集整理,来源于网络
利用多媒体电脑向学生展示科技发展史尤其是数学发展史，让学生意识到重要的问题历来都是推动数学科学前进最重要的力量，让学生体会到：一个善于提出问题并表现出非凡的“提问”才华的人，其发展前景将是非常乐观的从而培养了学生“提出问题”的意识.我们利用数学实验室创设问题情景，让学生学会观察、分析、揭示和概括。经过一年多的教学探索,学生在教师的指导下，掌握了课题质疑法、因果质疑法、联想质疑法、方法质疑法、比较质疑法、批判质疑法等“提出问题”的方法,掌握了学生自我设问、学生之间设问、师生之间设问等“提出问题”的方式。
5利用网络教学的优势,培养学生自主学习的能力
建构主义学习理论认为，“自主学习"不是由教师直接告诉学生应如何去解决面临的问题，而是由教师向学生提供解决该问题的有关线索，并要特别注意发展学生的“自主学习”能力.这种能力包括：⑴确定学习内容表的能力；⑵获取有关信息与资料的能力;⑶利用、加工、评价有关信息与资料的能力。
教师的策略是运用网络的优势，指导学生在数学学习中进行自主探索，培养自主学习能力。自主探索就是让学生在教师指导下独立探索。先由教师启发引导，然后让学生自己去分析；探索过程中教师要适时提示。通过对教学过程中出现的问题的思考，我认为网络教学中,可以从以下几个方面来培养学生数学学习中自主探索的精神。
⑴独立发现法:教师把要发现的对象隐藏在教学情境中，学生独自(必要时可通过网上协作）猜测、推导、实验、论证。
⑵发明操作法：教师引导学生将小设想与小制作结合起来，进行数学实验.
⑶打破定式法:对一些表面上风马牛不相及的各种数学问题,由学生独自（必要时可通过网上协作）找出其中的联系。
⑷归纳类比法：各种数学概念、公式、定理有许多相同或相似之处，由学生独自（必要时可通过网上协作）找出异同点。
6：利用网络环境的优势，探索高中数学“创设情境”的策略
（1)创设真实情境,激发学生学习数学的兴趣与好奇心，建构主义学习理论 强调创设真实情境，把创设情境看作是“意义建构”的必要前提，并作为教学设计的内容之一。而多媒体技术正好是创设真实情境的最有效工具,如果再与仿真技术相结合，则更能产生身临其境的逼真效果.教师利用以多媒体技术与网络技术为核心的现代教育技术创设与主题相关的、尽可能真实的情境，使学习能 在和现实情况基本一致或相类似的情境中发生.例如我在上“立体几何”的多面体，正多面体，欧拉定理时,利用多媒体电脑展示“让所有立体几何图形都动起来” 学生在实际情境下进行学习，可以激发学生的联想思维，激发学生学习立体几何的兴趣与好奇心，有效地降低学生对立体几何的恐惧感。学习者能利用自己原有认知结构中有关经验，去同化和索引当前学习到的新知识，从而在新旧知识之间建立起联系，并赋予新知识以某种意义。
(2）创设质疑情境，变“机械接受”为“主动探究”
“学起于思,思源于疑”.学生有了疑问才会去进一步思考问题，才会有所发展，有所创造，苏霍姆林斯基曾说：“人的心灵深处，总有一种把自己当作发现者、研究者、探索者固有需要，…”而传统教学中,学生少主动参与,多被动接受；少自我意识,多依附性。学生被束缚在教师、教材、课堂的圈子中，不敢越雷池半步，其创造性个性受到压抑和扼制.因此，在教学中我们提出：学生是教学的主人,教是为学生的学服务的。应鼓励学生自主质疑，去发现问题，大胆发问.创设质疑情境，让学生由机械接受向主动探索发展,有利于发展学生的创造个性。例如我在上高二数学“正方体截面”课时，学生通过网络访问教师放置在服务器上的“正方体截面”课件，积极参与活动，继而提出探究性问题：“屏幕上浅蓝色的三角形是什么三角形？"，“在一个正方体中，类似于这样的三角形有几个？”，“如何截正方体才能得到正三角形？”，“上述三角形截面之间有何联系？”，“用一把无比锋利的刀猛地朝一个正方体的木头砍下去，它的截面将是什么形状的图形？”从而引导并让学生自主探索几类简单多面体（棱锥，棱柱）和球的各类截面问题。在课堂上创设一定的问题情境，不仅能培养学生的数学实践能力，更能有效地加强学生与生活实际的联系，让学生感受到生活中无处不有数学知识的存在，从而让学生懂得学习是为了更好地运用，让学生把学习数学当作一种乐趣。另外，创设一定的问题情境可以开拓学生的思维，给学生发展的空间。文档为个人收集整理,来源于网络个人收集整理，勿做商业用途
(3）创设想象情境，变“单一思维”为“多向拓展”
贝弗里奇教授说:“独创性常常在于发现两个或两个以上研究对象之间的相似点，而原来以为这些对象或设想彼此没有关系。这种使两个本不相干的概念相互接受的能力,一些心理学家称之为“遥远想象”能力,它是创造力的一项重要指标。让学生在两个看似无关的事物之间进行想象,如同给了学生一块驰骋的空间。课本上的图形是“死图”，例如解析几何中椭圆，双曲线，抛物线等都无法表现二次曲 线 的形成过程，而黑板上的图形鉴于技术原因很难画得准确,更何况有谁能让黑板上的二次曲线连续变化呢？又有谁能一给出离心率就马上显示相应的二次曲线呢？我用《几何画板》和FLASH设计并创作“离心率与圆锥曲线的形状”课件，由学生通过网络访问教师放置在服务器上的课件,让学生独立探索。
（4）创设纠错情境，培养学生严谨的逻辑推理能力
错误是正确的先导”，学生在解题时，常常出现这样或者那样的错误，对此，教师应针对学生常犯的一些隐晦的错误，创设纠错情境，引导学生分析研究错误的原因，寻找治“错”的良方，在知错中改错，在改错中防错，以弥补学生在知识上的缺陷和逻辑推理上的缺陷，提高解题的准确性，增强思维的严谨性。学生常常想当然把平面几何的有关性质照搬到立体几何中,教师在黑板上很难表示清楚，无法使学生满意.我曾用《几何画板》和FLASH设计并创作“边对应垂直的两个角"课件,由学生通过网络访问教师放置在服务器上的课件，让学生自主探索,自己纠错。
参考文献：1 《全日制普通高级中学数学教学大纲》（试验修订版），北京：人民教育出版社。
2何克抗，“建构主义学习理论与建构主义学习环境",教育传播与技术。
3裘宗燕 《数学软件系统的应用及程序设计》 北京大学出版社。
4《全日制普通高级中学教科书（试验本）数学》第二册(下A)。