運用現(xiàn)代信息技術改進高中教學數(shù)學方式的探索

秦國保

現(xiàn)代信息技術運用到中學數(shù)學教學以來，為改變學生學習方式、教師教學方式、師生互動方式,發(fā)揮著越來越大的作用。對數(shù)學實驗、數(shù)學建模、研究性學習提供了強有力的技術支持，給數(shù)學教學帶來了新的生機和活力。

一、在教學方式改革上，運用現(xiàn)代信息技術的主要作用：

1、通過數(shù)學實驗讓學生理解數(shù)學

著名數(shù)學家G.波利亞精辟地指出“數(shù)學有兩個側面，一方面它是歐幾里德式的嚴謹科學，從這個方面看，數(shù)學是一門系統(tǒng)的演繹科學，但另一方面，創(chuàng)造過程中的數(shù)學，看起來卻象是一門實驗性的歸納科學。”數(shù)學的發(fā)現(xiàn)往往離不開數(shù)學實驗，需要經(jīng)過猜想和證明兩個過程。在教學過程的設計中，發(fā)揮現(xiàn)代信息技術的技術優(yōu)勢，抓住一些“發(fā)現(xiàn)”和“實驗”的典型內容，引導學生自主地參與實驗和發(fā)現(xiàn)的教學過程，加深學生對數(shù)學本質的理解。

2、通過數(shù)學建模讓學生體驗數(shù)學

通過開展數(shù)學建?；顒?，提供了自主學習、 自主探索、自主提出問題、自主解決問題的機會，不僅能夠使學生關注社會、 關注生活，感受到“數(shù)學有用，要用數(shù)學”，體驗用數(shù)學解決實際問題的過程，獲得用數(shù)學方法解決實際問題的經(jīng)驗，經(jīng)受收集信息、 處理信息、 作出決策等分析問題解決問題的鍛煉，培養(yǎng)學生數(shù)學地思維，而且能夠使學生在合作交流、 解決問題的過程中獲得良好的情感體驗，培養(yǎng)應用意識與創(chuàng)新意識，增強實踐能力。

3、通過研究性學習讓學生應用數(shù)學

研究性學習主要是指對一些數(shù)學問題的深入探討，或者從數(shù)學角度對么些日常生活中和其他學科中出現(xiàn)的問題進行研究，充分體現(xiàn)學生的自主活動和合作學習。它改變了教師傳授為主的教學方式，更加體現(xiàn)了開放性、探究性和實踐性。在研究性學習中，現(xiàn)代信息技術，使學生如虎添翼，具備了強有力的工具，提高了信息素養(yǎng)。

二、運用現(xiàn)代信息技術構建中學數(shù)學教學的基本模式

1、實驗發(fā)現(xiàn)模式

實驗發(fā)現(xiàn)模式是指教學過程在教師引導下，讓學生利用現(xiàn)代信息技術，結合教材內容，自主地參與實驗和發(fā)現(xiàn)過程的教學模式。這種教學模式在教學中主要適用于概念、法則、公式、定理、例題等知識形成過程的教學，體現(xiàn)學生參與發(fā)現(xiàn)過程的主體地位，注重了發(fā)現(xiàn)知識策略和方法的培養(yǎng)。其中“實驗”可以有測量、作圖、計算等。在這種教學模式中,加強了創(chuàng)新思維和能力的培養(yǎng)，在整體結構上突出了“猜想”的環(huán)節(jié)，而這正是數(shù)學發(fā)現(xiàn)中的基本策略和途徑。在這兩個環(huán)節(jié)中把形象思維、直覺思維、邏輯思維的訓練與培養(yǎng)結合起來，體現(xiàn)了數(shù)學的兩重性。根據(jù)教學內容和條件它可以采用多種教學設計，教學形式可以一人一機，兩人一機，也可以利用計算器網(wǎng)絡分合結合地教學。它為學生知識、能力、個性的充分發(fā)展，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力開拓了廣闊的天地。

2、開放探索模式

開放探索模式是指教學過程中，讓學生利用現(xiàn)代信息技術，在一個數(shù)學問題在解決以后，引導學生發(fā)散思維，在一個開放的環(huán)境中，變化條件、變化結論、尋求一題多解，一題多變，發(fā)現(xiàn)共同的規(guī)律或新的結論自主地去探索的教學模式。根據(jù)教學條件它可以采用多種形式，它是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和能力的重要途徑。這種教學活動可以引導學生之間、師生之間開展討論，把課上教學和課外活動結合起來。

3、應用探究模式

數(shù)學知識的應用是培養(yǎng)創(chuàng)新精神和能力的另一個重要途徑。而數(shù)學建模是解決實際問題的基本思路，也就是從實際問題出發(fā)，通過認真審題，去粗取精，弄懂題意，聯(lián)想有關的數(shù)學知識，建立相關的數(shù)學模型，把實際問題轉化為一個數(shù)學問題。通過對這個數(shù)學問題的求解，然后再回到實際問題中去。數(shù)學建模的意識、思路和能力是創(chuàng)新教育的重要組成部分，我們應當強化這種意識和能力。

比如，TI圖形計算器配合CBL 系統(tǒng)和各種傳感器（俗稱探頭）等，可以方便、迅速地收集現(xiàn)實世界或實驗室中的各類物理、化學、生物、環(huán)境等數(shù)據(jù)，并能方便地傳輸給圖形計算器，進行形象直觀的分析處理，得出實驗結論，使數(shù)學教學形成一種更加開放、更加綜合、更加帶有研究性的教學模式。

三、運用現(xiàn)代信息技術，推進教學方式改革的原則：

1、自主參與的活動性原則

現(xiàn)代信息技術要成為學生探索知識的武器，尤其現(xiàn)代手持教育技術可以讓學生親自動手操作，深層次地智力參與，有利于因材施教，體現(xiàn)學生的主體地位，深層次自主參與，形成良好的認知結構。

2、實驗與發(fā)現(xiàn)的原則

現(xiàn)代信息技術的強大功能，為開展數(shù)學實驗提供了有力的工具，有利于培養(yǎng)學生的形象思維、直覺思維，把猜想與證明相結合，培養(yǎng)創(chuàng)新精神與實踐能力。

3、教學活動的開放性原則

問題設置、教學過程要具有開放性，提供讓學生運用信息技術動手的空間和時間，通過觀察、實驗、分析、綜合、歸納、類比、猜想、抽象、概括等探索研究性活動，通過師生之間、生生之間思維的交流，討論等多種形式，培養(yǎng)學生的能力和創(chuàng)新精神。

4、師生交流與合作的原則

使用現(xiàn)代信息技術，教學要為學生創(chuàng)設一個有利于群體交流的開放的活動環(huán)境，既為學生獨立鉆研提供了條件，同時也為開展合作學習，師生互動提供了機會。

5、教學過程整體優(yōu)化的原則

現(xiàn)代信息技術在推進教學方式的變革中，要注意與計算機、投影儀、其他教具的綜合使用，有的放矢，整體優(yōu)化。

6、教學內容整合的有機性原則

現(xiàn)代信息技術與中學數(shù)學的內容、教學過程要有機地結合在一起，水乳交融，水到渠成，混為一體。

參考文獻：

①《數(shù)學新課程與數(shù)學學習》 孔企平張維忠 黃榮金 高等教育出版社 2003年11月

②《設計合理的數(shù)學教學》馬復高等教育出版社 2003年8月

③《新課程理念下高中數(shù)學與信息技術的有效整合初探》柏永紅 何昊安徽省電教論文

④《試論信息技術與數(shù)學課程的整合策略》潘小明

http||www.pep.com.cn

⑤《信息技術與數(shù)學教學整合的幾點思考》白永瀟 張思明 信息技術教育2005年4月

⑥《高中數(shù)學課程與信息技術整合中存在的問題及對策》胡展航http：||www.pep.com.cn