信息技術(shù)與數(shù)學教學整合的探究

韋拔英

【摘 要】信息技術(shù)的運用為初中數(shù)學教學手段的變化提供了新的平臺。信息技術(shù)整合于數(shù)學教學，不是簡單地多運用計算機，就能達到預(yù)期學習效果。數(shù)學教學要與信息技術(shù)逐步實現(xiàn)整合而優(yōu)化，從而給數(shù)學教學注入新的生機與活力，為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力開辟了廣闊前景。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù)數(shù)學教學整合

新一輪教學改革的全面展開和信息技術(shù)的深入應(yīng)用，推動了課堂教學模式的變革。作為一門初中階段的基礎(chǔ)學科——數(shù)學，傳統(tǒng)的教學手段顯得十分單調(diào)，黑板加粉筆，三角尺、量角器再加圓規(guī)，偶爾加一些教學模型，因此數(shù)學課堂教學沒有其它學科形象、生動、具體，學生學起來枯燥無味，直接影響學生學習的積極性。將信息技術(shù)與數(shù)學課堂教學進行整合，發(fā)揮信息技術(shù)優(yōu)勢，探索新型教學模式，使得一些難以講清的概念、煩瑣的演算過程、復(fù)雜的數(shù)形關(guān)系和一些生產(chǎn)生活中的實際問題，能利用圖片、動畫清楚地展示出來，增強了學生的學習興趣，又有利于教師講清所傳授的知識，從而為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力開辟了新途徑。

一.信息技術(shù)與數(shù)學教學整合的可行性

數(shù)學是集嚴密性、邏輯性、精確性和創(chuàng)造性與想象力于一身的科學，數(shù)學教學則要求學生在教師設(shè)計的教學活動或提供的環(huán)境中通過積極的思維不斷了解、理解和掌握這門科學，于是，揭示思維過程、促進學生思考就成為數(shù)學教育的特殊要求。數(shù)學教學時可利用信息技術(shù)通過以文字、圖形、動畫、圖表等多種方式呈現(xiàn)數(shù)學知識，就能充分創(chuàng)造出一個圖文并茂、有聲有色、生動逼真的教學環(huán)境，為學生理解數(shù)學知識形成的來龍去脈創(chuàng)設(shè)生動的情景，為教師教學的實施提供形象的表達工具，能有效地減輕學生課業(yè)負擔，激發(fā)學習興趣，真正地改變傳統(tǒng)教育的單調(diào)模式，將快樂學習落到實處。

二.信息技術(shù)與數(shù)學教學的整合

在信息技術(shù)即計算機技術(shù)引入數(shù)學課之后，計算機手段與傳統(tǒng)教學完美的結(jié)合顯得十分重要。不是計算機用的越多就越好，計算機作為有效的輔助認知工具是為教學服務(wù)的，要把它用得恰到好處。并且，傳統(tǒng)教學的優(yōu)勢應(yīng)該保留，如教師的示范作用、教師與學生之間及時的交流，教師組織起來的探討問題的活躍氛圍等等。理想的教學應(yīng)該是把教師與計算機的優(yōu)勢同時充分發(fā)揮出來，將計算機輔助教學與傳統(tǒng)教學完美地結(jié)合。

由于計算機輔助教學的一大特點就是將抽象的東西形象地展現(xiàn)出來，把變化快的過程放慢，讓學生觀察得更仔細，這樣就有效地降低了理解的難度，達到了突出重點和突破難點的教學目的。很多數(shù)學教師也會運用Word、PowerPoint、Flash、幾何畫板等幾個常用軟件，如“適時、適當、適度”地應(yīng)用，在數(shù)學教學時會產(chǎn)生非常好的效果。不過在信息技術(shù)與數(shù)學課堂教學內(nèi)容整合時，不應(yīng)該每節(jié)課都要用到計算機，應(yīng)根據(jù)不同的教學內(nèi)容，結(jié)合軟件的特點采用不同的教學課件。以展示為主的概念課和復(fù)習課可用PowerPoint來完成，而函數(shù)、幾何等數(shù)形結(jié)合的問題等則可用幾何畫板和Flash來完成。試卷的編寫則可用Word與幾何畫板。

1.數(shù)學概念，定理等展示型課

在這種類型的課程上信息技術(shù)可以廣泛地采用，是由教師結(jié)合教學內(nèi)容，利用信息技術(shù)的優(yōu)勢，創(chuàng)造良好的教學情境，通過圖、文、聲、動畫的演示，化靜為動，化難為易，化抽象為形象，解決教學難點，使知識的再發(fā)現(xiàn)過程符合中學生的思維和心理特點，從而調(diào)動學生學習的積極性、主動性，提高學習效率和教學質(zhì)量。

例如：在教學《鑲嵌》時，我就做了一個演示課件，從網(wǎng)上和一些教學光盤搜尋到許多精彩、漂亮的圖案讓學生欣賞：有卡通、建筑、七巧板、幾何體、優(yōu)美的數(shù)學圖形等，把學生學習數(shù)學的熱情點燃起來。

又如，在教學《最短路問題》時，可設(shè)計動畫，讓靜止的圖形“動”起來，形象生動，學生很容易理解什么情況下路線最短。

2.學生參與探究、師生互動的開放型課

這類課最明顯的特點就是：學生可以進行數(shù)學實驗，親身體驗知識發(fā)現(xiàn)的過程。因為利用多媒體技術(shù)，可以演示在實際中難以觀察到的實驗現(xiàn)象，可以從各個角度展示三維立體圖形，可以使一些抽象難懂的概念變成具體的可觀察的畫面、圖形，可以動態(tài)地演示一些變化過程，也可以把一些變化過程分階段進行演示，使得教學難點得以突破，有利于學生對難點內(nèi)容的理解和掌握。

例如，對于三角形“三線合一”的教學，傳統(tǒng)教學因較難展現(xiàn)其發(fā)現(xiàn)過程，從而造成學生對其不好理解。利用計算機，可以在屏幕上作出斜三角形ABC及其角A的平分線、BC邊的垂直平分線和中線，之后用鼠標在屏幕上隨意拖動點A，利用幾何畫板軟件功能，三角形ABC和“三線”在保持依存關(guān)系的前提下隨之發(fā)生變化。在移動的過程中，學生會直觀地發(fā)現(xiàn)存在這樣的點A，使得角平分線、垂直平分線和中線三線重合。

3.大容量、綜合性較強的復(fù)習與練習課

復(fù)習課上可以利用課件來優(yōu)化教學信息、增加教學容量，以便增強數(shù)學教學效果，提高教學效率。在傳統(tǒng)教學中，教師會把大量時間花在語言描述和板書等方面，語言陳述的內(nèi)容過多，學生抓不住重點，前后內(nèi)容聯(lián)系困難，難以取得好的效果。而應(yīng)用課件則能在較短的時間內(nèi)向?qū)W生提供復(fù)習知識點構(gòu)成以及大量的例題、習題，使教與練的容量大大地增加。

學數(shù)學離不開做題目，利用計算機信息容量大的特點，可以做成一些題庫，學生可以用它做題、復(fù)習知識。在這種模式下，學生可以充分自主地選擇教學內(nèi)容進行練習，并能及時得到指導(dǎo)。

三.信息技術(shù)與數(shù)學教學整合的優(yōu)點及作用

1.創(chuàng)設(shè)教學情境，激發(fā)學生學習興趣

興趣是力求認識事物或愛好某種活動的傾向，這種傾向是和愉快的情感體驗相聯(lián)系的，它是在需要的基礎(chǔ)上產(chǎn)生和發(fā)展的，由有趣——樂趣——志趣逐級發(fā)展。在數(shù)學課堂教學中，利用計算機對文字、圖像、聲音、動畫等信息進行處理，以學生喜聞樂見的形式，進行視、聽、觸、想等多種方式的形象化教學，以其新穎性、藝術(shù)性吸引學生的注意力，為學生創(chuàng)設(shè)符合心理特點的教學情境，不斷地給學生以新的刺激，使學生的大腦始終保持興奮狀態(tài)，激發(fā)學生強烈的求知欲望，增強學習興趣。美國心理學家布魯納說：“學習最好的刺激是對所學學科的興趣?！睂W生一旦對數(shù)學產(chǎn)生興趣，將達到樂此不疲，廢寢忘食的地步，他們會克服一切困難，充滿信心地學習數(shù)學，變“要我學”為“我要學”。這樣既激發(fā)了學生的學習興趣，又有利于學生對數(shù)學教學內(nèi)容的理解和掌握，彌補了傳統(tǒng)教學方式的直觀感、立體感和動態(tài)感等方面的不足，使一些抽象、難懂的內(nèi)容變得易于理解和掌握，能取得傳統(tǒng)教學方法無法取得的效果。

學生的學習興趣來源于所接受的信息，信息的傳遞方式適合學生的口味，學生就容易接受，興趣就濃。因此，作為教師就要很好地利用信息技術(shù)，最大限度地為學生傳遞更容易接受的信息。

2.提高教學效率，突破教學重難點

數(shù)學教學重點在于過程，它是對數(shù)學問題的解決方法進行探索、研究、拓展、創(chuàng)新的過程。利用信息技術(shù)，可以增加教學容量，優(yōu)化教學信息，為教師化解教學難點、突破教學重點、提高課堂效率和教學效果提供了一種現(xiàn)代化的教學手段。現(xiàn)代信息技術(shù)可以為教學提供強大的情境資源，能展示知識發(fā)生的過程，注重學生思維能力的培養(yǎng)，課件采用動態(tài)圖象演示，靜態(tài)知識動態(tài)化，抽象知識具體化，其突出的較強的刺激作用，有助于理解概念的本質(zhì)特征，形成新的認知結(jié)構(gòu)。現(xiàn)代信息技術(shù)給了學生多重感官刺激，加快了學生的理解進程，相當于增強了學生的認知能力，從而縮短了學生對同樣內(nèi)容的接受時間，為增大課堂容量提供了條件。另一方面，課堂容量一定程度上也受到板書方式、速度的影響，尤其在需要板書的文字和需要作的圖比較多的課堂上，粉筆書寫和作圖對數(shù)學課堂教學的進度起到了較大的制約。利用現(xiàn)代信息技術(shù)可以根據(jù)需要把一些圖形、題目、題目的分析或解答過程等預(yù)先存儲在電腦當中，課堂上適時地在學生面前再現(xiàn)出來；還可以利用計算機高速處理信息的特點，在課堂上快速、準確地進行作圖，為數(shù)學課堂教學增加知識容量。這樣大大豐富了教學手段，拓展了師生交流的渠道，提高了課堂教學的效率。

3.引導(dǎo)學生自主學習，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

在信息化學習環(huán)境中，人們的學習方式發(fā)生了重要變化。教師的教和學生的學，充分利用信息化資源，學生的學習不僅僅依賴于教師的講授和課本的學習，還可以利用信息化平臺與資源，教師學生之間開展協(xié)商討論、合作學習；并且學生可以根據(jù)學習目標，有意識地自我計劃、自我管理、自主努力、自主創(chuàng)新。信息技術(shù)還有資源共享等功能，為學生提供多感官參與學習活動，從而拓展了想象力，開拓了學生的思維能力和創(chuàng)造能力，培養(yǎng)了學生自主學習能力。教師在教學中，可以結(jié)合教材，先引導(dǎo)學生提出問題，再引導(dǎo)學生運用各種方法進行自主學習，營造一個交流與合作的學習氛圍，開展研究性學習，這充分體現(xiàn)了學生主體參與的教學要求。在這樣的學習環(huán)境中，學生學習有了動力，發(fā)揮了學生的創(chuàng)新精神，實現(xiàn)了學生的自我反饋。在教學中體現(xiàn)學生自主學習，在合作中學，在實踐中學。

總之，二十一世紀是數(shù)字化信息時代，隨著Internet在我國的廣泛使用和我國校校通工程的逐步實施，教育必將迎來一次改革和發(fā)展的大好機遇，信息技術(shù)與數(shù)學教學的有機結(jié)合是數(shù)學教學改革中的一種新型教學手段。在信息技術(shù)與初中數(shù)學的整合過程中會幫助我們進一步理解數(shù)學的本質(zhì)和內(nèi)涵，理解數(shù)學教育的本質(zhì)，理解數(shù)學教學活動的實質(zhì)；同時也改革了數(shù)學學科的教育教學的方法和手段，促進了教學思想教學觀念的更新。同樣的，教師可在具體教學過程中，根據(jù)自己的認識水平和學校的現(xiàn)有條件，選擇性地進行數(shù)學課堂教學的整合實踐，摸索出行之有效的整合方法。因此，信息技術(shù)與數(shù)學教學的整合對全面實施素質(zhì)教育，提高學生的能力，將發(fā)揮越來越重要的作用。

【參考文獻】

1.《全日制義務(wù)教育數(shù)學課程標準》，北京師范大學出版社

2.《義務(wù)教育課程標準實驗教科書》，人民教育出版社

3.《關(guān)于信息技術(shù)與課程整合的理論思考》，何克抗

4.《基于課程整合的信息技術(shù)模式》，章劍衛(wèi)

（作者通聯(lián)：530800廣西大化縣教師進修學校）