信息技术与数学教学整合初探

作者：李 俊 指导老师：杨灿荣

内容摘要：在信息技术与数学课题整合的过程之中，发挥信息技术与数学课程整合的优势，克服信息技术在数学教学中的不足，真正从数学教学规律自身特点出发，将信息技术与数学课程实施有机整合。

关键词：信息技术、数学课程、整合

《基础教育课程改革纲要（试行）》指出：“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用，促进信息技术与学科课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。”随着信息技术在教育领域的广泛应用，信息技术与课题整合的议题已摆到广大教育者的面前。就数学教育教学来说：数学作为学生学习各科的基础学科，工具学科，因其严谨的知识系统性，链状结构性，以及在学生思维训练所独具特色的逻辑性，科学性，有它独特的特点。因此，在信息技术与数学课题整合的过程之中，如何探索信息技术在数学教育教学中的运用，发挥信息技术这一先进教育技术的作用，更好地驾驭这种新式的教育教学手段，就成了我们广大教育工作者的重要任务。

信息技术与数学学科的整合不是将信息技术在数学学科中进行简单应用或简单混合，更不是将信息技术和数学学习的内容进行混合的拼盘，而是两者有机地融合一体，浑然天成。信息技术与数学学科的整合，技术是整合的手段，服务于数学的课程目标；课程目标是整合的目的，决定整合的模式和方法。
■ 信息技术与数学课程整合的优势
   电脑多媒体技术是现代教育技术的一种，运用这一技术制作的课件图文并茂，具有信息量大、动态感强等传统教学技术无法具有的优点，特别适用有关几何图形和函数图像知识的教学。在常规教学中，由于受客观条件的限制，有些概念的理解，用常规的教学手段难以达到一定的效果。而用多媒体技术制作的课件能给学生深刻的印象，使学生获得直观的感知，从而激发学生的学习兴趣和积极性，提高学习效果。
　　过去，学生在初学平面几何的时候常有畏难情绪。这与学生的思维方式、思维能力有关，也与传统教材的编排有关。现在的教材引进了“图形运动”，通过平行线、等腰三角形、圆和平行四边形中的一些比较直观的基础知识，引进了平移、翻折、旋转和中心对称等一系列图形运动，使原来那些呆板、枯燥的图形变活了。通过这些直观的图形运动，初学平面几何的同学加深了理解，初步有了用运动的观点来处理数学问题的思维。教师也能在教学过程中逐步培养学生形成辩证惟物主义的观点。
⒈ 信息技术与数学课程整合有助于培养数学思维能力
   数学偏重于逻辑推理，偏重于培养学生的抽象思维能力。利用信息技术支持下的动画演示，生活中的数学问题的情景再现，可以让学生从具体问题到抽象概念，从特殊问题到一般规律，逐步通过自己的发现、探究去思考数学、学习数学。在课件《生活中轴对称》的制作中，我利用网络展示了生活中大量的轴对称图形，又利用蝴蝶飞舞的视频吸引学生注意力，然后将一只蝴蝶框定放大成为平面图形，这一过程让学生直接感受到数学来源于自然，抽象于实践，创设了数学教学的良好情境，建构了较理想的学习环境。使学生比较自然地接受数学概念，同时开阔了学生视野，有助于发散思维的培养。
⒉信息技术与数学课程整合可以激发学生学习数学的兴趣
  数学课内容抽象，概念严谨却又枯燥，因此数学教师教学中考虑最多的是 如何让课本知识活起来，而运用信息技术就可顺利达到效果。如我利用《几何画板》演示等腰三角形的特征，直观地表现了三线合一的现象，让学生从感官上区别具体概念，加深了记忆。例如运用《几何画板》指导学生自制平行四边形、梯形等积变形课件，同时又引导他们由此推导面积计算公式，既激发了学生学习的兴趣，又培养了学生的动手能力，同时也加深的学生对公式的理解。

综上所述，信息技术与数学课程的整合，是普及信息技术教育的有效途径，是信息技术课程与数学教学双赢的一种教学模式，它有利于优化教学过程，培养学生的创新精神和创造力，提高学生的"信息素养"和综合素质。信息技术带给教育的不仅是手段与方法的变革，而且包括教育观念、教育模式在内的一场历史性变革。教师必须在先进的教学思想指导下，用最佳的教学策略把自己的教学经验和信息技术结合起来，为学生创设一个更富有启发性的教学情境，发动学生参与，让他们去思考、发现、探索，从而达到理解和掌握知识的目的，以发展思维能力，培养创造力，提高数学素养。
■ 信息技术在数学教学中的不足
   虽然信息技术在数学教学中有着得天独厚的优势，但由于经济发展条件的限制，教师认识的差异、信息技术素养的差异、教育教学理念的差异，以及数学本身的特点，在现阶段的实际运用中又必然存在着一些不足。
1、对师生的思维空间有所限制
   信息技术应用于数学教学是由课件完成的，在一定时间内，课件由于发挥了其视觉、听觉等方面的优势，加大了刺激强度，提高了学习效率。但软件的本质又决定了其局限性。课件是固化的、有预见的，同样排斥师生互动中的非预见性因素，而数学教学中对象不同，班级不同，课程进行的内容、流程也应不同，思维的闪光是迸发于思想的碰撞中的，教师为了配合课件进程，不敢发挥，导致千篇一律，预设思路框框，势必限制学生思维的自主发展空间。
2、 抹杀了教师的课堂教学创造
    教师在课堂上运用自己的体态语言感染学生，形成了各自的教学风格。他们或以幽默睿智的教学语言引人入胜，或以严密简练的数学思维推导引人深思。但课件的大量应用，更多的把教师限制在了计算机机位，成了软件解说员，反映个人风格的语言表达能力、板书能力、课堂应变能力等，在程序化的课件中，替代的是：课堂上呆板教师的滔滔不绝的“电说”，成了一堂堂“电灌”课。
■ 对信息技术与数学课程整合的几点思考
1、教师始终要起到主导作用。信息技术的介入应体现一种新的教育观念，而不只是教学内容数量上的增多，手段上的新颖，课堂教学活动的主体是人。教师不仅是知识的传授者，还应是知识发生、发展的播种者及浇灌者，更应是学生处事的模范。灵活的应变能力，严谨的求学态度，严密的逻辑思维，这些都要靠师生之间的心灵感应，靠教师以自身的人格魅力和富有情趣的讲解，通过师生间的情感互融，来调动学生积极参与。我们不应让 “人机对话”取代人与人之间的情感交流，否则，现代媒体成了教学机器，教师成了键盘手。这样的课堂教学结构模式是极不利于学生形成健全人格，发展个性。
2、多媒体课件的制作应不求时髦，但求实用。课件的运用应整合于课堂教学内容之中，针对以抽象思维、逻辑推理为培养目的的数学教学，课件中存储内容要精练，画面要简洁，讲解和推导应由教师引导学生通过合作探究自主完成。为帮助解决数学中数形结合的难点，理解抽象于实践而又指导实践的数学思想，我们认为，应根据数学自身特点，充分利用信息技术的交互功能，将课件设计成一些相对独立，又相互联系的模块，让老师能按自己组织教材需要，针对各自不同教学思路，灵活调用各模块里的内容，设计自己的教学过程，表现自己的教学风格。
3、随着经济发展，网络电子教室将成为数学教育的理想场所。在人手一机的网络教室，学生可以在教师指导下，自己动手操作、观察、发现、研究问题，在网络中查找数学资料，形成学生动手“做数学”的模式。学生成为学习的主人，不再把学习数学看成负担，增强了学好数学的信心，享受学习数学的乐趣。学生直接动手操作，使实践能力、观察能力、归纳能力都会得到很好的锻炼，更有助于培养思维能力，创新能力。
    作为教育工作者，身处教育教学法改革的前沿，正确的态度应该是拥抱现代教育技术，接受挑战，真正从数学教学规律自身特点出发，将信息技术与数学课程实施有机整合，下工夫学习课件设计与制作，合理而恰当的运用于课堂教学之中，使信息技术成为黑板、粉笔、三角板、模型一样得心应手的工具，让学生切身体会数学的美，数学乃至整个教育才会有创新，才会有发展。

参考文献

1.       张君达、郭春彦：《数学教育实验设计》.上海教育出版社1994.12

2.       潘懋德、唐玲、王珏：《信息技术师资培训教材》（应用篇）.北京师范大学出版社.1999.8

3.       周灵:现代教育技术支持下中学数学教学改革实验研究.《福建中学数学》2002.4

4.       顾玲沅等：《青浦实验启示录》.上海教育出版社.1999.10

5.       袁振国.教育新理念[M].北京：教育科学出版社，2005.

6.       中国教育学会数学教育研究发展中心多媒体教学研究部主编：《【几何画板】教学大全》