信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的整合探析

李娜娜

摘 要：信息技術(shù)憑借其資源的豐富性、功能的多樣性、便捷性與高效性而成為現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的核心推動(dòng)力，亦是各行業(yè)為適應(yīng)現(xiàn)代環(huán)境做出的轉(zhuǎn)型升級(jí)過程中必得納入的核心因素。其在教育活動(dòng)的參與將更利于通過對(duì)教育規(guī)律的契合而實(shí)現(xiàn)教育之“教書育人”的本質(zhì)旨?xì)w。但此預(yù)期理想目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需得以“科學(xué)正確”為原則，即以兼顧學(xué)生、學(xué)科與課堂為為前提。本文便就此信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的整合設(shè)計(jì)話題做出分列將學(xué)生的參與置于首位、信息技術(shù)為課堂服務(wù)兩大方面的闡述。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù) 數(shù)學(xué)教學(xué) 整合

現(xiàn)階段信息技術(shù)與多媒體已普遍進(jìn)駐學(xué)科課堂，但在此條件滿足的前提下，卻存在“形式主義”與“泛用濫用”等的過程性缺陷，即使用信息技術(shù)只為符合此種由信息技術(shù)定義的新型教學(xué)方式，而忽略學(xué)生實(shí)際、教育規(guī)律及多樣化的信息技術(shù)功能而只進(jìn)行知識(shí)從書本到多媒體的單純照搬或多樣信息資源的呈現(xiàn)等。如此的對(duì)于信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的“表面整合”不僅無(wú)法實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，還阻礙正常的授課秩序。而真正科學(xué)的整合形式則是兼顧學(xué)生主體與教學(xué)課堂，并以之為前提與方向，具體的兼顧方式則可分別規(guī)劃為：課件操作與學(xué)生思維同步、引導(dǎo)操作按鈕與合作探究同步；突破重難點(diǎn)以提升課堂效率、充分發(fā)揮信息技術(shù)功能以契合不同的課堂需要此二維四者內(nèi)容。

一.將學(xué)生的參與置于首位

學(xué)生始終是任何教學(xué)模式下的課堂主體，所謂主體，一方面要求教師組織引導(dǎo)的教學(xué)活動(dòng)需得為學(xué)生的知識(shí)理解與能力提升服務(wù)，同時(shí)契合學(xué)生的理解接收能力；另一方面則要求調(diào)動(dòng)學(xué)生自身課堂活動(dòng)的參與積極性，構(gòu)成一個(gè)師生雙邊良性互動(dòng)的過程鏈。對(duì)應(yīng)于信息技術(shù)下的數(shù)學(xué)課堂，便具體表現(xiàn)為：課件操作和學(xué)生思維同步、引導(dǎo)操作按鈕與合作探究結(jié)合兩方面。

1.課件操作和學(xué)生思維同步

在一般性的知識(shí)講解過程中，作為課堂教學(xué)組織引領(lǐng)者的教師通常作為信息技術(shù)工具、也即課件的主要設(shè)計(jì)與操控者而存在，其操控下的知識(shí)信息呈現(xiàn)順序是否符合學(xué)生的思維路徑則首先決定著最終的教學(xué)效果。這便需要教師依據(jù)知識(shí)邏輯與學(xué)生思維進(jìn)行課件設(shè)計(jì)與操控，以在“有序”的前提下，實(shí)現(xiàn)高效高質(zhì)的教學(xué)目的。

例如：在《圓與方程》一節(jié)的教學(xué)中，在利用多媒體PPT課件講解“圓的方程”部分時(shí)，依據(jù)我之前的信息呈現(xiàn)順序設(shè)計(jì)，在第一次點(diǎn)擊鼠標(biāo)時(shí)，只出現(xiàn)“尋找圓中的等量、定量關(guān)系，以初步建構(gòu)等量關(guān)系式”的思維啟迪語(yǔ)，而后再一次點(diǎn)擊鼠標(biāo)出現(xiàn)一個(gè)坐落在平面直角坐標(biāo)系中且標(biāo)識(shí)有圓心與平面上任意一點(diǎn)的圓，待再一次鼠標(biāo)點(diǎn)擊之后，則將此兩點(diǎn)相連。此時(shí)，同學(xué)們則具備了充分的思維延展空間，即能夠思索出兩點(diǎn)間距離等于半徑的等量關(guān)系。而后，我則呈現(xiàn)出兩點(diǎn)間的距離公式： 。再之后則是對(duì)應(yīng)的圓心（a，b）與圓上一點(diǎn)（x，y）及其與半徑關(guān)系的等量關(guān)系式： 與經(jīng)過最終的變形得出的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。如此，按照教學(xué)及學(xué)生思維邏輯路徑的信息本身與其出現(xiàn)順序的設(shè)計(jì)和操控將在有效發(fā)揮信息技術(shù)高效便捷性作用的同時(shí)，引導(dǎo)鍛煉學(xué)生思維，深化學(xué)生知識(shí)理解，此亦是對(duì)學(xué)生主體地位的凸顯形式之一。

2.引導(dǎo)操作按鈕與合作探究結(jié)合

除教師信息技術(shù)操作下的學(xué)生以靜態(tài)的“觀”促理解的主體性發(fā)揮方式之外，學(xué)生還應(yīng)切實(shí)參與進(jìn)信息技術(shù)工具的操作過程中去，以在達(dá)到同樣的促進(jìn)知識(shí)理解目的的同時(shí)，習(xí)得此種利用信息技術(shù)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的技能，這是信息時(shí)代學(xué)生必得具備的一種素養(yǎng)。且除此之外，新式的數(shù)字化媒體與現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展皆要求學(xué)生合作探究、表達(dá)交流能力的具備，以全面貫徹在“做中學(xué)”的理念，培育知識(shí)與能力皆健全的現(xiàn)代優(yōu)秀人才。

例如：在《三角函數(shù)的圖像與性質(zhì)》一節(jié)的教學(xué)中，鑒于教室只有一臺(tái)計(jì)算機(jī)的條件限制，我則讓同學(xué)們分組前來(lái)使用其內(nèi)的“mathtool”即“數(shù)學(xué)工具”軟件來(lái)進(jìn)行結(jié)合實(shí)際按鈕操作的自主學(xué)習(xí)理解。如點(diǎn)擊“圖像插入”功能，在跳出的對(duì)話框中則出現(xiàn)了多類型函數(shù)如“冪函數(shù)”、“指數(shù)函數(shù)”等可供選擇，按照要求在選中“三角函數(shù)”之后，在此下方則又出現(xiàn)了具體的多類三角函數(shù)，如正弦函數(shù)、余弦函數(shù)等，選中“正弦函數(shù)”，則在此上方則出現(xiàn)了對(duì)應(yīng)的函數(shù)公式： ，而后再在下方填寫其中字母代表的具體數(shù)字，如A為3等，并按需要勾選“話對(duì)稱軸”、“標(biāo)示最值”、“標(biāo)示零點(diǎn)”、“所有角均按弧度制輸入”的選項(xiàng)等。如此，同學(xué)們?cè)诖诉^程中不僅能夠體驗(yàn)通過自主操作帶來(lái)的愉悅感與成就感，這里的邏輯化、全面化函數(shù)要素的陳列亦能夠促其關(guān)注到函數(shù)中的每一個(gè)細(xì)節(jié)，從而深化知識(shí)理解。在此之后，我則又組織其結(jié)合多媒體操作、針對(duì)正弦函數(shù)的性質(zhì)話題開展小組探討。如此，同學(xué)們的信息技術(shù)工具使用操作技能、自主合作探究的學(xué)習(xí)能力與對(duì)具體知識(shí)的理解則皆能達(dá)到一個(gè)相對(duì)較高的水平。

二.信息技術(shù)為課堂服務(wù)

在對(duì)學(xué)生主體的關(guān)照之后，便是對(duì)課堂教學(xué)本身的回歸，即在需要抓住學(xué)生思維與學(xué)生實(shí)踐這條線索的同時(shí)，還需要抓住課堂教學(xué)整體這條線索，即關(guān)注課程內(nèi)容的安排本身。結(jié)合信息技術(shù)，我們則可將此點(diǎn)劃分為：突破重難點(diǎn)以提升課堂效率、充分發(fā)揮信息技術(shù)功能以契合不同的課堂需要兩點(diǎn)來(lái)述說(shuō)。

1.突破重難點(diǎn)以提升課堂效率

重難點(diǎn)是課堂教學(xué)的核心關(guān)鍵點(diǎn)。在傳統(tǒng)只能依靠教師口授、板書、教材與簡(jiǎn)單教具的重難點(diǎn)解析方式下，現(xiàn)代信息技術(shù)化抽象為具體、化靜為動(dòng)、圖文聲并茂等的功能相較于此則更使得重難點(diǎn)知識(shí)的內(nèi)核透明化，即更易于學(xué)生理解和掌握。

例如：在《空間幾何體的三視圖和直觀圖》一節(jié)的教學(xué)中，針對(duì)“運(yùn)用空間想象，快速判斷空間幾何體的三視圖”此一重難點(diǎn)，為了幫助同學(xué)們形成空間想象力，我則利用多媒體向其播放了一段三視圖轉(zhuǎn)換視頻。視頻中配合有簡(jiǎn)單的背景音樂，鏡頭則在視角確定之后進(jìn)行移動(dòng)，如視頻頁(yè)面上出現(xiàn)文字“俯視圖”，鏡頭便會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)至實(shí)物體頂部，以隨之帶動(dòng)同學(xué)們的視角轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行真正的“俯視”行為。此圖文聲并茂、動(dòng)靜并存的形式將在極大激發(fā)同學(xué)們思維積極性、活躍課堂氣氛的同時(shí)，還將在契合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的基礎(chǔ)上成功突破重難點(diǎn)，避免了傳統(tǒng)教學(xué)條件短缺而造成的課堂低效的缺漏而大大提升了課堂效率。

2.充分發(fā)揮信息技術(shù)功能以契合不同的課堂需要

除卻重難點(diǎn)外，在一般性的按照知識(shí)邏輯進(jìn)行的課堂教學(xué)過程中，教師亦可以充分發(fā)揮信息技術(shù)與多媒體平臺(tái)的多樣化功能，除卻普遍性的PPT外，還有思維導(dǎo)圖、幾何畫板、制圖制表等工具功能，以在促力現(xiàn)代信息化課堂建構(gòu)的同時(shí)，最大程度上易化學(xué)生的知識(shí)理解。

例如：在《指數(shù)函數(shù)》一節(jié)的教學(xué)中，在講解指數(shù)函數(shù)單調(diào)遞增、遞減性質(zhì)時(shí)，我則利用了幾何畫板工具，分別繪制出了底數(shù)當(dāng)a=2、a=3、a=1/2、a=1/3的圖像。而后，在引導(dǎo)同學(xué)們據(jù)此做出“當(dāng)a>1時(shí)，底數(shù)越大，函數(shù)遞增速度越快，圖像越陡；當(dāng)0

總之，信息技術(shù)只有充分結(jié)合教育教學(xué)的規(guī)律與旨?xì)w才可恰當(dāng)有效地發(fā)揮其積極作用，而這里的結(jié)合方向則具體表現(xiàn)為對(duì)：將學(xué)生參與置于首位、服務(wù)于課堂此二者，如此，數(shù)學(xué)學(xué)科本身的高度抽象性亦可最大限度上化為具象、得到解構(gòu)。

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