雙減背景下信息技術(shù)輔助探究式教學(xué)案例

雙減背景下信息技術(shù)輔助探究式教學(xué)案例摘要：雙減背景下，提高課堂效率是“提質(zhì)增效”的核心關(guān)切之一。信息技術(shù)教學(xué)是提高課堂效率的有效途徑。本文以初中數(shù)學(xué)教材中的探究題為例，利用幾何畫(huà)板與“GGB”為工具進(jìn)行探究式教學(xué)，探討其在提高課堂效率，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力方面的作用。關(guān)鍵詞：雙減；信息技術(shù)；探究；案例一．前言2021年7月，《關(guān)于進(jìn)一步減輕義務(wù)教育階段學(xué)生作業(yè)負(fù)擔(dān)和校外培訓(xùn)負(fù)擔(dān)的意見(jiàn)》（以下簡(jiǎn)稱“雙減”）提出，學(xué)校要優(yōu)化教學(xué)方式，提高學(xué)生在校的學(xué)習(xí)效率，減輕作業(yè)負(fù)擔(dān)。雙減對(duì)教育教學(xué)提出了更高的要求，提高教師的教學(xué)技能，提高課堂效率，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，從而減少學(xué)生課下的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)[1]。探究式教學(xué)注重培養(yǎng)學(xué)生的思維和自主學(xué)習(xí)能力[2]，是落實(shí)雙減政策的有效方式。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)與課堂教學(xué)的融合更加緊密，以信息技術(shù)為輔助工具，將有效促進(jìn)探究式教學(xué)的發(fā)展。本文以“幾何畫(huà)板”和“GGB”為輔助工具，對(duì)課本探究活動(dòng)進(jìn)行再設(shè)計(jì)，探討信息技術(shù)對(duì)探究式教學(xué)的重要性。二．教學(xué)案例1.利用幾何畫(huà)板輔助數(shù)學(xué)探究活動(dòng)的案例幾何畫(huà)板是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的有力工具，它具有作圖、計(jì)算、動(dòng)態(tài)展示等強(qiáng)大的功能。在圖像上能夠給學(xué)生一種直觀，動(dòng)態(tài)的感受，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力，挖掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能。另外，幾何畫(huà)板能夠進(jìn)行精確的計(jì)算，輔助探究中的驗(yàn)證等環(huán)節(jié)。下面我們以課本上的探究活動(dòng)為例，展示幾何畫(huà)板對(duì)探究式教學(xué)的輔助功能。案例一：探究平行線分線段成比例（選自人教版九上教材）題目：如圖1，任意畫(huà)兩條直線1,2，再畫(huà)三條與1,2都相交的平行線3，4，5，分別度量AB，BC，DE，EF的長(zhǎng)度。結(jié)合信息技術(shù)對(duì)探究活動(dòng)進(jìn)行再設(shè)計(jì)：（1）分別度量1，2被平行線所截線段的長(zhǎng)度；圖1

（2）思考1，2上被截線段之間存在什么數(shù)量關(guān)系；（3）任意取兩條被截線段，是否存在比值相等的關(guān)系.若存在，請(qǐng)寫(xiě)出。（4）任意平移5，再次重復(fù)(1)，(2)，(3)問(wèn)，請(qǐng)依次作答。本案例中幾何畫(huà)板的功能主要體現(xiàn)在：繪制圖形，方便快捷；精確度量出被截線段的長(zhǎng)度；快速計(jì)算出任意兩條線段的比值；能夠任意平移直線，改變模型；移動(dòng)直線，被截線段的長(zhǎng)度或比值也會(huì)隨之發(fā)生變化，易于學(xué)生探究；課堂上學(xué)生可以親自動(dòng)手操作，易于操作。這樣的動(dòng)態(tài)展示，能夠吸引學(xué)生注意力，激發(fā)學(xué)生的探索興趣。借助幾何畫(huà)板使得探究活動(dòng)更加精彩有效。2.利用學(xué)科工具GGB輔助數(shù)學(xué)探究活動(dòng)的教學(xué)案例GeoGebra的縮寫(xiě)“GGB”，它是一款在數(shù)學(xué)界廣受好評(píng)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)軟件，GeoGebra適用于幾何、代數(shù)以及概率統(tǒng)計(jì)等領(lǐng)域，用戶可以在屏幕上便捷的畫(huà)出線段、直線、多邊形以及函數(shù)圖像等，能夠制作成三維立體圖像，是初中數(shù)學(xué)教師不可多得的教學(xué)輔助軟件?；贕eoGebra的數(shù)學(xué)探究教學(xué)是時(shí)代發(fā)展的需要,是探究式教學(xué)與信息技術(shù)的融合的一種數(shù)學(xué)教學(xué)方式[3]。下面我們以課本探究為例，展示“GGB”的功能。案例二：探究二次函數(shù)=2的性質(zhì)（選自人教版九上教材）問(wèn)題1:分別畫(huà)出函數(shù)=2,=22和=2的圖像，觀察圖像的共同點(diǎn)與不同點(diǎn)；問(wèn)題2:當(dāng)a>0時(shí)，函數(shù)=2的圖像有什么特點(diǎn)；問(wèn)題3:分別畫(huà)出函數(shù)=?2,=?22和=?2的圖像，觀察圖像的共同點(diǎn)與不同點(diǎn)；問(wèn)題4:當(dāng)a<0時(shí)，函數(shù)=2的圖像有什么特點(diǎn)；圖2如圖2，借助“GGB”數(shù)學(xué)工具，可以快速精確的畫(huà)出具體的函數(shù)圖像，給學(xué)生以直觀動(dòng)態(tài)的感受，吸引學(xué)生興趣。通過(guò)控制滑動(dòng)條改變a的取值范圍，可以動(dòng)態(tài)展示出二次函數(shù)開(kāi)口的方向和大小的變化，找出二次函數(shù)的相關(guān)性質(zhì)，使學(xué)生印象深刻。案例三：實(shí)驗(yàn)探究用頻率估計(jì)概率（選自人教版九上教材）拋擲一枚硬幣，每50次為一組。（1）觀察記錄正面朝上的次數(shù)，并計(jì)算每組2圖3正面朝上的頻率。（2）將每組正面朝上的頻率在圖像上標(biāo)注。活動(dòng)過(guò)程：先將班級(jí)同學(xué)分成十組，每組實(shí)驗(yàn)50次，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解和印象。隨著實(shí)驗(yàn)次數(shù)的增加，利用人工統(tǒng)計(jì)將會(huì)耗時(shí)耗力，變得不太現(xiàn)實(shí)。如圖3，借助“GGB”可以快速模擬實(shí)驗(yàn)，解決當(dāng)下難題，而且實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景形象生動(dòng)，統(tǒng)計(jì)次數(shù)快速，計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確，且可以同時(shí)呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)變化，節(jié)省課堂時(shí)間的同時(shí)，加深了學(xué)生的印象。案例四：畫(huà)立方體堆三視圖（選自人教版七下冊(cè)教材）畫(huà)立方體堆三視圖，對(duì)于初中學(xué)生來(lái)說(shuō)，空間立體感還不夠，對(duì)三視圖的畫(huà)法存在一定的障礙。如圖4，借助“GGB”制作小立方體堆的三維結(jié)構(gòu)，可以任意改變小立方體堆的形狀，旋轉(zhuǎn)任意角度，直觀的觀察到不同方向的平面圖形，可以幫助學(xué)生克服思維障礙。也可以通過(guò)改變小立方體的堆積方式，快速的改變題目，通過(guò)“GGB”驗(yàn)證答案和講評(píng)，方便快捷，節(jié)省了課堂時(shí)間，提高課堂效率。圖4三．總結(jié)十年發(fā)展規(guī)劃提出，以信息化引領(lǐng)教育的發(fā)展與創(chuàng)新。通過(guò)以上信息化探究式教學(xué)案例，我們體會(huì)到了信息技術(shù)給教育教學(xué)提供的一些便利和支持，節(jié)省探究時(shí)間，克服探究難點(diǎn)，豐富探究過(guò)程，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，提高了學(xué)生的探究能力，積極落實(shí)了各項(xiàng)雙減政策對(duì)教育教學(xué)的要求。數(shù)學(xué)探究式教學(xué)的有效實(shí)施需要信息技術(shù)的支持，但盲目的在課堂教學(xué)中運(yùn)用信息技術(shù)，也會(huì)影響探究式教學(xué)模式的效果[4]。因此在教學(xué)中不能完全依賴信息技術(shù)，忽視對(duì)學(xué)生自主探究能力的培養(yǎng)。適時(shí)的引入信息技術(shù)輔助教學(xué)才能發(fā)揮其最大的價(jià)值。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，教育教學(xué)也會(huì)更加精彩。參考文獻(xiàn)：[1]沈木勇.“雙減”背景下提升初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效益的策略[J].中學(xué)數(shù)學(xué),2022(02):91-93.[2]楊飛.初中數(shù)學(xué)