淺析信息技術(shù)與初中數(shù)學(xué)教學(xué)

1、淺析信息技術(shù)與初中數(shù)學(xué)教學(xué)摘 要課程整合是信息技術(shù)對于新型學(xué)習(xí)方式支持作用的系統(tǒng)工程本文首先從四個(gè)方面，探討了信息技術(shù)與學(xué)科整合的功能在信息技術(shù)條件下，作者以實(shí)際教學(xué)案例加以分析，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變根據(jù)數(shù)學(xué)課程自身的特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)踐探索和相關(guān)理論研究，對信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合的實(shí)踐談一些認(rèn)識和體會。【關(guān)鍵詞】 計(jì)算機(jī)；數(shù)學(xué)；整合隨著社會信息進(jìn)程的日益加快，人類面臨一個(gè)新的教育命題：掌握和運(yùn)用信息技術(shù)。數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)前瞻性地指出：數(shù)學(xué)課程的設(shè)計(jì)與實(shí)施應(yīng)重視運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)把現(xiàn)代信息技術(shù)作為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和解決問題的強(qiáng)有力工具，致力于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生樂意并有更多精力投入到現(xiàn)實(shí)的、探索性的數(shù)學(xué)活

2、動(dòng)中去。一、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的整合的功能數(shù)學(xué)是研究空間形式和數(shù)量關(guān)系的科學(xué)，數(shù)學(xué)能夠處理數(shù)據(jù)和信息,進(jìn)行計(jì)算和推理，可以提供自然現(xiàn)象、科學(xué)技術(shù)和社會系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。它是學(xué)習(xí)和研究現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)；它在培養(yǎng)和提高思維能力方面發(fā)揮著特有的作用。提高了教學(xué)效率，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的信息技術(shù)技能和解決問題的能力。信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合主要有以下幾方面的功能。1.1、信息技術(shù)可以用于模擬情鏡，給數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)提供了可能G波利亞提出：數(shù)學(xué)有兩個(gè)側(cè)面，一方面它是歐幾里德式的嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)，從這個(gè)方面看，數(shù)學(xué)是一門系統(tǒng)的演繹科學(xué)，但另一方面，創(chuàng)造過程中的數(shù)學(xué)，看起來更象一門實(shí)驗(yàn)性的歸納科學(xué)，數(shù)學(xué)的創(chuàng)新教育，更需要數(shù)學(xué)實(shí)

3、驗(yàn)、猜想在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中，觀察、分析、對比、歸納、建立關(guān)系，處理數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律，信息技術(shù)的應(yīng)用給數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)提供了可能譬如，使用幾何畫板這個(gè)數(shù)學(xué)教學(xué)軟件。該軟件功能強(qiáng)大，能方便地用動(dòng)態(tài)方式表現(xiàn)對象之間的關(guān)系，既能創(chuàng)設(shè)情境又能讓學(xué)生主動(dòng)參與，所以能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使抽象、枯燥的數(shù)學(xué)概念變得直觀、形象，使學(xué)生從害怕、厭惡數(shù)學(xué)并樂意學(xué)數(shù)學(xué)。讓學(xué)生通過做數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)去主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、主動(dòng)探索，不僅使學(xué)生的邏輯思維能力、空間現(xiàn)象能力和數(shù)學(xué)能力得到較好的訓(xùn)練，而且還有效地培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維和直覺思維，是目前數(shù)學(xué)教學(xué)中最為流行的輔助軟件之一。借助幾何畫板可以將抽象的數(shù)學(xué)概念形象化。如對軸對稱概念的講授，教師可以先

4、利用幾何畫板制作一只會飛的蝴蝶，這只蝴蝶既能吸引學(xué)生的注意力，又能夠讓同學(xué)們根據(jù)蝴蝶的兩只翅膀在運(yùn)動(dòng)中不斷重合的現(xiàn)象很快就理解軸對稱的定義，并受此現(xiàn)象的啟發(fā)還能舉出不少軸對稱的其他實(shí)例。這時(shí)再在屏幕上顯示出成軸對稱的兩個(gè)三角形，并利用幾何畫板的動(dòng)畫和隱藏功能，時(shí)而讓兩個(gè)對稱的三角形動(dòng)起來，使之出現(xiàn)不同情況的對稱圖形；時(shí)而隱去或顯示一些線段及延長線。在這種形象化的情境教學(xué)中，學(xué)生們一點(diǎn)不覺得枯燥，相反在老師的指導(dǎo)和啟發(fā)下他們會始終興趣盎然地認(rèn)真觀察、主動(dòng)思考，并逐一找出對稱點(diǎn)與對稱軸之間、對稱線段與對稱軸之間的關(guān)系，在此基礎(chǔ)上學(xué)生們就很自然地發(fā)現(xiàn)軸對稱的三個(gè)基本性質(zhì)并理解相應(yīng)的定理，從而實(shí)現(xiàn)了對

5、知識意義的主動(dòng)建構(gòu)。1.2、信息技術(shù)方便地實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)對象的多重表示信息技術(shù)使數(shù)學(xué)概念、理論及數(shù)學(xué)問題容易地用數(shù)字的、圖形的、符號的、語言的等多種方式表達(dá)學(xué)生可以在這些表示法之間進(jìn)行自由轉(zhuǎn)換，既可以用計(jì)算機(jī)或計(jì)算器的數(shù)據(jù)處理分析功能、作圖功能、可視性與動(dòng)態(tài)顯示效果，又可以通過圖形的方法或數(shù)值的方法來探索數(shù)學(xué)，使得多重表示與表示的互相轉(zhuǎn)換這一重要的學(xué)習(xí)理論的實(shí)現(xiàn)成為可能。1.3、信息技術(shù)融入數(shù)學(xué)教學(xué)為學(xué)生進(jìn)一步展示數(shù)學(xué)知識的發(fā)生、發(fā)展過程，展現(xiàn)思維過程信息技術(shù)的融入利于創(chuàng)設(shè)新穎的教學(xué)環(huán)境，教學(xué)模式將從以教師講授為主轉(zhuǎn)為以學(xué)生動(dòng)腦動(dòng)手自主研究、小組學(xué)習(xí)討論交流為主，信息技術(shù)可以把數(shù)學(xué)課堂轉(zhuǎn)為數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室

6、，學(xué)生通過自己的活動(dòng)得出結(jié)論、使創(chuàng)新精神與能力得到發(fā)展數(shù)學(xué)教學(xué)是思維過程的教學(xué)，但在傳統(tǒng)教學(xué)中教師并不能把握每個(gè)學(xué)生的思維過程，從而不能給予及時(shí)反饋。信息技術(shù)的交互功能則很好地解決了這個(gè)問題。如初中數(shù)學(xué)中常用的計(jì)量單位的教學(xué),利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué),要求小組合作,把常用的計(jì)量單位分類整理,比一比哪個(gè)小組整理得既清楚又完整,并且又特色.從而改變以往運(yùn)用傳統(tǒng)的教學(xué)手段,學(xué)生在練習(xí)紙上整理數(shù)據(jù),教師很難了解到學(xué)生整理數(shù)據(jù)的全過程,教學(xué)的實(shí)效性很難把握等結(jié)果.而網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的互動(dòng)性,大信息量傳載功能正好可以解決這個(gè)問題,使師生及時(shí)掌握各小組整理的全過程,有利于學(xué)生在自己探索的過程中真正理解和掌握基本的數(shù)學(xué)知識與技能

7、、數(shù)學(xué)思想與方法,同時(shí)獲得廣泛的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn).1.4、 信息技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)歷代教育家夢寐以求的理想目標(biāo)-個(gè)別化教學(xué)由于多媒體課件的出現(xiàn)，計(jì)算機(jī)可以利用自己強(qiáng)大的處理數(shù)據(jù)的能力，實(shí)現(xiàn)內(nèi)容的切換和選擇，即可以被用來在同一教學(xué)內(nèi)容的不同教學(xué)設(shè)計(jì)間切換和選擇，也可以用來在同一數(shù)學(xué)對象的不同結(jié)構(gòu)側(cè)面的切換和選擇，同一數(shù)學(xué)問題的不同解法思路的切換和選擇。也就是說，教師可以利用計(jì)算機(jī)的這種快速切換和靈活選擇的功能，設(shè)計(jì)出多種授課方式，滿足各類學(xué)生的需要。信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的整合，是教育面向現(xiàn)代化、面向世界、面向未來的必然發(fā)展，是一種國際趨勢。數(shù)學(xué)教學(xué)中使用信息技術(shù)應(yīng)該著眼于解決今天數(shù)學(xué)教學(xué)面臨的現(xiàn)實(shí)問題，同時(shí)在積

8、累經(jīng)驗(yàn)的過程中，不斷從教學(xué)觀念、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)設(shè)計(jì)未來在信息技術(shù)支撐下的全新的教學(xué)。二、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)整合的體會數(shù)學(xué)教育是一種社會化現(xiàn)象，其社會性決定了數(shù)學(xué)教育與時(shí)俱進(jìn)，不斷創(chuàng)新“創(chuàng)新是一個(gè)民族的靈魂，是一個(gè)國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力”轉(zhuǎn)變教育觀念，重視創(chuàng)新教育，已成為當(dāng)前我國教育改革中刻不容緩的重要任務(wù)應(yīng)該逐步使信息技術(shù)成為日常教學(xué)習(xí)慣的一部分，日常教學(xué)方式的一部分，成為教學(xué)準(zhǔn)備、教學(xué)實(shí)施、教學(xué)評價(jià)、教學(xué)管理和教學(xué)反思全過程中的不可或缺的工具2.1、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)整合能夠有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師?！睕]有興趣，學(xué)生主體參與的活動(dòng)將

9、是勉強(qiáng)的。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣對激發(fā)他們的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性起決定作用。一旦激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，就能喚起他們的探索精神和求知欲望。而計(jì)算機(jī)集文字、圖形、音頻、視頻等多種媒體于一體，給學(xué)生一種耳目一新之感，使表現(xiàn)的內(nèi)容更充實(shí)，更形象生動(dòng)，更具吸引力。且形象逼真的屏幕圖象和動(dòng)畫能將教師用語言和教具演示難以解決的問題進(jìn)行形象化處理，使學(xué)生更能體會到事物的本質(zhì)。學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)是學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力源泉，如果解決了動(dòng)力不足或動(dòng)力缺乏問題，那么學(xué)生的學(xué)習(xí)障礙就幾乎解決了一半。信息技術(shù)與學(xué)科整合教學(xué)在解決這個(gè)難題上發(fā)揮了很大的優(yōu)勢。如：對“軸對稱”概念的教學(xué)，教師可以利用幾何畫板制作一只會飛的蝴蝶，這只蝴蝶

10、既能吸引學(xué)生的注意力，又能夠讓同學(xué)們根據(jù)蝴蝶的兩只翅膀在運(yùn)動(dòng)中不斷重合的現(xiàn)象很快就理解“軸對稱”的定義，并受此現(xiàn)象的啟發(fā)還能舉出不少軸對稱的其他實(shí)例。這時(shí)，再在屏幕上顯示成軸對稱的兩個(gè)三角形，時(shí)而讓三角形動(dòng)起來，時(shí)而隱去顯示一些線段或延長線。在這種情景化的教學(xué)中，學(xué)生們一點(diǎn)不覺得枯燥，相反在老師的引導(dǎo)和啟發(fā)下他們會始終興趣盎然的認(rèn)真觀察、主動(dòng)思考，學(xué)生們很自然的理解軸對稱的定理，從而實(shí)現(xiàn)了對知識意義的主動(dòng)建構(gòu)。學(xué)生在課堂上注意力的明顯提高，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，不再把學(xué)習(xí)當(dāng)負(fù)擔(dān)。2.2、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)整合能充分地發(fā)揮學(xué)生主體性、實(shí)現(xiàn)個(gè)體化學(xué)習(xí)。作為學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者與合作者的教師，

11、應(yīng)在學(xué)生力所能及的范圍內(nèi)，讓他們自己跳起來摘果子，使之真正成為學(xué)習(xí)的主人。凡是學(xué)生自己能探索出來的，決不代替；凡是學(xué)生能獨(dú)立發(fā)現(xiàn)的，決不暗示。如：在解決生活中的數(shù)學(xué)問題一課時(shí)，教師在課堂教學(xué)過程中只是作為一個(gè)組織者、引導(dǎo)者。學(xué)生通過教師制作的課件（同時(shí)出現(xiàn)多個(gè)場景），自由的選擇一個(gè)優(yōu)美場景，從中發(fā)現(xiàn)一些有關(guān)的數(shù)學(xué)信息、提出問題并根據(jù)自己已有的知識經(jīng)驗(yàn)來解決生活中的數(shù)學(xué)問題。在學(xué)習(xí)過程中，如遇到困難可請求別人幫助，也可退出此場景再進(jìn)入其它場景繼續(xù)進(jìn)行學(xué)習(xí)。充分發(fā)揮了學(xué)生主體性，實(shí)現(xiàn)了個(gè)體化學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力，同時(shí)為學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)做好了充分的準(zhǔn)備。2.3、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科教

12、學(xué)整合能夠有效地幫助學(xué)生構(gòu)建新的知識結(jié)構(gòu)。信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合為學(xué)生創(chuàng)建了良好的認(rèn)知環(huán)境，為學(xué)生掌握新知識提供了捷徑。構(gòu)建學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，數(shù)學(xué)教學(xué)必須改變只著眼于學(xué)生知識的積累,以掌握知識的“量”的多少來判斷教學(xué)質(zhì)量的高低，而忽視使學(xué)生從數(shù)學(xué)知識的內(nèi)在聯(lián)系上把握數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀。在教學(xué)時(shí)，充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，可用來展示知識脈絡(luò),能有效地幫助學(xué)生構(gòu)建數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)。例如，在立體圖形體積計(jì)算的總復(fù)習(xí)中，根據(jù)各種立體圖形體積計(jì)算公式間的內(nèi)在聯(lián)系，設(shè)計(jì)了一個(gè)課件用來表現(xiàn)立體圖形的體積計(jì)算公式的推導(dǎo)過程和它們之間的關(guān)系。長方體的體積公式是用實(shí)驗(yàn)的方法推導(dǎo)出來；正方體又可看作是長方體的一種特例，它的

13、體積公式不難得出；圓柱體的體積公式是將圓柱體轉(zhuǎn)化為一個(gè)近似的長方體(按教材中的方法:將其等分成若干份，份數(shù)越多，拼成的形體愈接近于長方體)而推導(dǎo)出來的；圓錐體積的計(jì)算公式又是以圓柱體的體積公式為基礎(chǔ)而推導(dǎo)出來的。課件的形式顯示了教材中的立體幾何知識結(jié)構(gòu)和知識之間的內(nèi)在聯(lián)系。在這里,運(yùn)用信息技術(shù)給學(xué)生提供了一個(gè)脈絡(luò)清楚的知識結(jié)構(gòu)。教師在教學(xué)時(shí)利用語言把知識之間的聯(lián)系及規(guī)律表達(dá)出來:并且，教師要注意調(diào)節(jié)、完善學(xué)生的思維.從而展現(xiàn)教材中的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移，即實(shí)現(xiàn)了學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的構(gòu)建和重組。2.4、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)整合能夠培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。心理學(xué)研究表明：人類的認(rèn)識活動(dòng)是從感性認(rèn)識到理性認(rèn)

14、識的。這是人類認(rèn)識過程要遵循的一般規(guī)律。但是,學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)的知識，一般都是前人在實(shí)踐中長期積累的間接經(jīng)驗(yàn),它不再是感性的，在教學(xué)過程中，解決這種直接經(jīng)驗(yàn)與間接經(jīng)驗(yàn)、實(shí)際與理論間的矛盾，利用信息技術(shù)是一種行之有效的手段.尤其是多媒體計(jì)算機(jī)，可以把文字、圖形、聲音、動(dòng)畫、視頻圖像等信息集于一體。教學(xué)中使用多媒體技術(shù)能使學(xué)生獲得極為豐富的、生動(dòng)形象的感性知識.例如,教學(xué)“平行四邊行面積的計(jì)算”，首先讓學(xué)生用數(shù)方格的方法初步感知平行四邊形與長方形的聯(lián)系，再在多媒體計(jì)算機(jī)上動(dòng)態(tài)演示，用“割補(bǔ)法”推導(dǎo)平行四邊形面積公式的過程。引導(dǎo)學(xué)生有序地觀察演變過程，讓學(xué)生在觀察平行四邊形至長方形的轉(zhuǎn)化過程中，理解“長方形的長和寬分別相當(dāng)于平行四邊形的底和高，長方形的面積就等于平行四邊形的面積”，最后要求學(xué)生仿照圖的方法剪一剪，拼一拼，.整個(gè)過程演示與講解觀察與操作融為一體，從不同的角度豐富了學(xué)生的感性認(rèn)識，為學(xué)生準(zhǔn)確地理解和掌握平行四邊形面積的計(jì)算公式奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2.5、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)整合能夠擴(kuò)大學(xué)生的信息量，提高學(xué)習(xí)的質(zhì)量和效果。以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為主的信息技術(shù)為教學(xué)改革提供了機(jī)遇，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與學(xué)科整合是教學(xué)改革的手段和方法。如今，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實(shí)現(xiàn)了資源共享，多媒體教育教學(xué)資源庫提供了針對性的海量素材，這在以前的傳統(tǒng)教學(xué)中