信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)整合的嘗試與思考

付澤焰

摘 要：信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)整合的目的是為了滿足學(xué)科教學(xué)的需求，便于學(xué)生們的有效學(xué)習(xí)，使學(xué)生們?cè)诶斫獾幕A(chǔ)上學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，了解數(shù)學(xué)的本質(zhì)，發(fā)散學(xué)生的思維，將抽象的數(shù)學(xué)利用數(shù)學(xué)軟件具體化。整合的方法有利用多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、數(shù)學(xué)軟件展示、建立班級(jí)學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)輔導(dǎo)軟件等方法。通過信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合中存在的問題，思考解決的方法，其中包括提高教師的教學(xué)理念、掌握多樣的教學(xué)方法、建立學(xué)生自主學(xué)習(xí)的平臺(tái)等。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)、數(shù)學(xué)學(xué)科、教學(xué)整合、思考。

一、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)整合的內(nèi)涵和理論依據(jù)

（一）信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合的內(nèi)涵

信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科的教學(xué)整合是為了更好地完成課程目標(biāo)，在教學(xué)過程中把信息科技、人力資源和課程內(nèi)容有機(jī)結(jié)合起來共同完成教學(xué)任務(wù)的一種方式。信息技術(shù)整合以學(xué)生發(fā)展的需要為導(dǎo)向，設(shè)計(jì)出符合學(xué)科特點(diǎn)，促進(jìn)教學(xué)與學(xué)生全面發(fā)展的教學(xué)方式。信息技術(shù)整合不應(yīng)僅改變教師的教學(xué)模式，還應(yīng)該努力創(chuàng)造條件，讓學(xué)生能通過信息技術(shù)有效地獲取信息、分析和處理信息、表達(dá)和交流信息。因此，整合的內(nèi)涵包含以下幾點(diǎn)：（1）在以多媒體為條件的信息環(huán)境中實(shí)施數(shù)學(xué)學(xué)科的教學(xué)活動(dòng);（2）利用信息加工工具讓學(xué)生的知識(shí)重構(gòu);（3）將信息化處理后的數(shù)學(xué)內(nèi)容作為學(xué)習(xí)者的資源。

（二）信息技術(shù)整合于教學(xué)的理論依據(jù)

信息技術(shù)有利于學(xué)生多方面發(fā)展。以往的傳統(tǒng)教學(xué)方式脫離學(xué)生實(shí)際的人工背景，而信息技術(shù)教學(xué)方式利用多媒體可以生動(dòng)形象地展現(xiàn)生活中的場(chǎng)景，增加知識(shí)的深度和廣度。同樣，傳統(tǒng)的教學(xué)一般是教師講授式教學(xué)，學(xué)生大多被動(dòng)學(xué)習(xí)，而信息技術(shù)的運(yùn)用調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，學(xué)生不再被動(dòng)地接受，轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄渴綄W(xué)習(xí)。

在數(shù)學(xué)學(xué)科中常見的平臺(tái)有《MATLAB》，《數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室》，《幾何畫板》等。就拿《幾何畫板》來說，它已經(jīng)在數(shù)學(xué)學(xué)科中應(yīng)用的相當(dāng)廣泛。它的優(yōu)點(diǎn)是直觀和功能性強(qiáng)，它可以拿來進(jìn)行數(shù)值的計(jì)算、函數(shù)的計(jì)算、平面圖形的繪制等。它提供了一個(gè)讓學(xué)生積極探索數(shù)學(xué)的理想環(huán)境，學(xué)生可以很直觀的理解一些抽象的數(shù)學(xué)結(jié)論，從而獲得真正的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

根據(jù)現(xiàn)在的教學(xué)情況，學(xué)生可以自主利用計(jì)算機(jī)平臺(tái)來輔助學(xué)習(xí)。對(duì)于一些問題的驗(yàn)證可以通過計(jì)算機(jī)準(zhǔn)確而快速地得到解決。在這樣的一種教學(xué)環(huán)境中，信息技術(shù)與學(xué)科整合的主體是學(xué)生。這種學(xué)習(xí)使學(xué)生從被動(dòng)者變?yōu)閰⑴c者，學(xué)習(xí)由傳統(tǒng)型變?yōu)殚_發(fā)型和開放型。學(xué)生的學(xué)習(xí)成果也能在平臺(tái)中及時(shí)地反映出來。

案例1、探索等腰三角形“三線合一”的性質(zhì)。以往的傳統(tǒng)教法是先作三條線段中的其中一條線段，通過證明被這條線段分成的兩個(gè)三角形全等得出這兩條線段與另外的兩條線段是同一條線段，從而證明了等腰三角形的“三線合一”。這種做法對(duì)于初中學(xué)生來說也是可以接受的，但是他們卻會(huì)疑惑為什么一條線段把它說成三條線段。而運(yùn)用平臺(tái)，引導(dǎo)學(xué)生利用幾何畫板軟件，先任意的畫一個(gè)等腰△ABC，在畫兩個(gè)與等腰△ABC全等的△DEF和△MNP，在這三個(gè)等腰三角形中分別做出頂角的角平分線、EF邊上的中線，NP上的高M(jìn)Q，此時(shí)的三條線段很清晰明了的展現(xiàn)表達(dá)出來，由學(xué)生自己動(dòng)手操作，發(fā)現(xiàn)△DEF和△MNP所對(duì)應(yīng)的線段移過去之后和移過去之后△ABC的線段重合，也就是AH、DG、MQ三線重合。通過幾何畫板的動(dòng)態(tài)演示，可以很直觀形象的說明等腰三角形的三線合一，并且學(xué)生通過自己動(dòng)手操作留下了非常深刻的印象。在這樣的教學(xué)模式下，教師在課堂的角色是主導(dǎo)者，學(xué)生為主體，教師的任務(wù)是如何引導(dǎo)學(xué)生，并在學(xué)生探究過程中遇到的問題給予學(xué)生輔導(dǎo)與幫助。他們提出問題，設(shè)置情境，激發(fā)學(xué)生的興趣。在這過程中，要為學(xué)生準(zhǔn)備需要的資源和工具。學(xué)生的任務(wù)是要發(fā)現(xiàn)問題，探索問題，能通過自己的觀察或者小組的討論得出結(jié)論，并驗(yàn)證猜想的正確性。

案例2、在講解軸對(duì)稱這一節(jié)的內(nèi)容時(shí)，為了便于同學(xué)們理解軸對(duì)稱的概念，如下圖制作一只動(dòng)態(tài)的蜻蜓，在它動(dòng)的過程中，翅膀的一張一合不斷重合的現(xiàn)象很容易的就能讓學(xué)生理解沿著一條直線折疊，直線兩側(cè)的圖形能夠互相重合的圖形是軸對(duì)稱圖形。而且運(yùn)用圖片更能吸引學(xué)生的注意力，對(duì)學(xué)習(xí)的內(nèi)容產(chǎn)生興趣。

應(yīng)用效果

在傳統(tǒng)的板書練習(xí)習(xí)題的過程中，老師板書題目也會(huì)浪費(fèi)課堂上寶貴的時(shí)間，而且對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)掌握情況不能全面的了解，只能用有限的時(shí)間了解到部分學(xué)生的掌握情況和存在的問題。但如果利用信息技術(shù)，將習(xí)題課放在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行，教師可以查閱到每一個(gè)學(xué)生的練習(xí)情況，可以通過遠(yuǎn)程控制對(duì)他們個(gè)別有錯(cuò)誤的地方進(jìn)行糾正指導(dǎo)，而在練習(xí)過程中有的學(xué)生運(yùn)用了較好的解題方法或者規(guī)范的解題過程，再或者典型的錯(cuò)誤，都可以通過計(jì)算機(jī)展現(xiàn)在屏幕上，每位同學(xué)都可以根據(jù)自己的情況加以改進(jìn)。

在培養(yǎng)學(xué)生的形象思維和抽象思維方面，學(xué)生的形象思維有明顯的優(yōu)勢(shì)，而對(duì)于抽象思維方面卻還有待提高。數(shù)學(xué)知識(shí)在很多方面都具有抽象性，為了使學(xué)生便于理解和掌握信息技術(shù)的運(yùn)用可以降低數(shù)學(xué)的抽象程度。將數(shù)學(xué)文字轉(zhuǎn)變?yōu)閹缀螆D形的過程就是一個(gè)形象化的過程。

思考

多媒體信息時(shí)代，網(wǎng)上的資源十分豐富，只要輸入你要找的課題名稱，就會(huì)有許多相關(guān)的課件資料。有些教師直接將課件下載下來，自己沒有進(jìn)行任何的修改，沒有將自己的想法添加上去，這樣的結(jié)果只會(huì)本末倒置。在給教學(xué)提供方便的同時(shí)，教師應(yīng)該將網(wǎng)絡(luò)上的課件作為參考，網(wǎng)絡(luò)上的課件大都是參加各種比賽發(fā)布出來的，這就要求教師要根據(jù)自己所教學(xué)生的情況，在重難點(diǎn)方面要有所整改。另一方面，教師用了課件后，漸漸地忽視了板書的作用，有時(shí)候一節(jié)課上下來，PPT不停地就放映過去了，學(xué)生課上完后腦海里對(duì)這節(jié)課的內(nèi)容卻沒有很深的印象。即使是在這科技發(fā)達(dá)的時(shí)代，板書也是不能被替代的，對(duì)于一些重要的概念知識(shí)，還是需要老師將它板書出來。

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