現(xiàn)代信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的結(jié)合

王會(huì)東

現(xiàn)代社會(huì)技術(shù)發(fā)展日新月異,社會(huì)信息進(jìn)程的日益加快,現(xiàn)代信息技術(shù)滲透到人類生活的每一個(gè)角落。充分把現(xiàn)代信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)相結(jié)合,成為我們新的發(fā)展與研究方向。

《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》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(wèn)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(lè)意并有更多精力投入到現(xiàn)實(shí)的、探索性的數(shù)學(xué)活動(dòng)中去。

以計(jì)算機(jī)為核心的信息技術(shù)主要指多媒體計(jì)算機(jī),教室網(wǎng)絡(luò),校園網(wǎng)和因特網(wǎng)等。作為新型的教學(xué)媒體,當(dāng)數(shù)學(xué)教學(xué)與它們密切結(jié)合時(shí),它們能給新型教學(xué)結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建提供最理想的教學(xué)環(huán)境,它們能為數(shù)學(xué)課程改革提供全新的教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式。

初中數(shù)學(xué)與信息技術(shù)的結(jié)合,是從數(shù)學(xué)教學(xué)的需要出發(fā),確定哪些環(huán)節(jié)、哪些教學(xué)內(nèi)容適合使用現(xiàn)代信息技術(shù),并選用合適的軟件,創(chuàng)造相應(yīng)的學(xué)習(xí)環(huán)境,推進(jìn)現(xiàn)代信息技術(shù)在數(shù)學(xué)中的輔助教學(xué),達(dá)到優(yōu)化數(shù)學(xué)教學(xué)的作用。

下面根據(jù)筆者數(shù)學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),談?wù)劤踔袛?shù)學(xué)與信息技術(shù)結(jié)合的幾點(diǎn)嘗試作法。

一、巧借信息技術(shù)的交互性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣

人機(jī)交互是計(jì)算機(jī)的顯著特點(diǎn),計(jì)算機(jī)可以產(chǎn)生出一種新的圖文聲色并茂的、感染力強(qiáng)的人機(jī)交互方式,而且可以立即反饋。這種交互方式對(duì)于數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程具有重要意義,它能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望,激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,因而形成學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué),教師是主宰,學(xué)生是配角,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)步驟,甚至練習(xí)作業(yè)都是教師事先安排好的,學(xué)生只能被動(dòng)參入這個(gè)過(guò)程。而優(yōu)秀的多媒體課件所提供的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境中,學(xué)生可以按照自己的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),學(xué)習(xí)興趣來(lái)選擇所學(xué)的內(nèi)容的深淺,來(lái)選擇適合自己水平的練習(xí)作業(yè)。初中數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課或習(xí)題課,特別適合人機(jī)交互的學(xué)習(xí)環(huán)境,因?yàn)槌踔袛?shù)學(xué)教師完全有能力制作這類課件。從前置知識(shí)復(fù)習(xí),精選例題講解,到鞏固練習(xí)作業(yè),每一教學(xué)環(huán)節(jié)都可以設(shè)置成不同的層次,學(xué)生根據(jù)自身情況,選擇性地進(jìn)入相應(yīng)層次,當(dāng)然還有機(jī)會(huì)進(jìn)入高一層次。這種交互性所提供的多種的主動(dòng)參與活動(dòng),為學(xué)生的主動(dòng)性、積極性的發(fā)揮創(chuàng)造了良好的條件,從而使學(xué)生能真正體現(xiàn)出學(xué)習(xí)主體作用。

二、巧借信息技術(shù),完成學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的獲取與保持

信息技術(shù)提供的外部刺激是多種感官的綜合刺激,它既能看得見(jiàn)(視覺(jué)),聽(tīng)得著(聽(tīng)覺(jué)),還能用手操作(觸覺(jué)),這種多樣性的刺激,比單一地聽(tīng)教師講解效果好的多。同時(shí)信息技術(shù)的豐富性、交互性、形象性、生動(dòng)性、可控性、參與性大大強(qiáng)化了這種感官刺激,非常有利于知識(shí)的獲取和保持。

1、化無(wú)形為有形

初中數(shù)學(xué)理性知識(shí)成分太重,傳統(tǒng)的教學(xué)只片面強(qiáng)調(diào)邏輯思維訓(xùn)練,缺乏充分的圖形支持,缺乏供學(xué)生探索的環(huán)境,于是只能靠學(xué)生的死記和教師的說(shuō)教了。比如,學(xué)習(xí)九年級(jí)幾何“點(diǎn)的軌跡”一節(jié)后,學(xué)生最終會(huì)知道“軌跡”是一些直線或射線,但對(duì)“軌跡”是毫無(wú)想像力的?！稁缀萎嫲濉纺苡行У亟鉀Q這一問(wèn)題,它顯示的“點(diǎn)”一步步動(dòng)態(tài)有形地組成直線或射線,旁邊還能顯示軌跡中“點(diǎn)”的條件,這種動(dòng)態(tài)的有形的圖形是十分完整的、清晰的,它遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出教師的“把軌跡比喻成流星的尾巴”。

2、化抽象為直觀

初中數(shù)學(xué)的概念教學(xué)是教學(xué)中的難點(diǎn),學(xué)生幾乎被動(dòng)地從教師那里接受數(shù)學(xué)概念,只有靠強(qiáng)化記憶知道概念的共性和本質(zhì)特征。九年級(jí)代數(shù)中的“函數(shù)”是一個(gè)典型的概念教學(xué),教學(xué)時(shí)關(guān)鍵是讓學(xué)生“對(duì)于x的每一個(gè)值,y都有唯一值與它對(duì)應(yīng)”,有一個(gè)明晰直觀的印象。運(yùn)用多媒體的直觀特性,分別顯示解析式y(tǒng)=x+1,《數(shù)學(xué)用表》中的平方表,天氣晝夜變化圖像,用聲音、動(dòng)畫等形式直觀地顯示“對(duì)于x的每一個(gè)值,y都有唯一值與它對(duì)應(yīng)”,最后播放三峽大壩一期蓄水時(shí)的錄像,引導(dǎo)學(xué)生把水位設(shè)為y,時(shí)間設(shè)為x,就形成了y與x的函數(shù)關(guān)系。這不僅能引起學(xué)生的自豪感,而且讓學(xué)生對(duì)函數(shù)概念理解的非常透徹。

3、化靜止為運(yùn)動(dòng)

運(yùn)動(dòng)的幾何圖形能更加有效地刺激大腦視覺(jué)神經(jīng)元,產(chǎn)生強(qiáng)烈的印象。初中幾何《圓》這一章,各知識(shí)點(diǎn)都是動(dòng)態(tài)鏈接的,許多圖形的位置發(fā)生變化,圖形間蘊(yùn)藏的規(guī)律和結(jié)論是不變的。熟悉《幾何畫板》的教師,無(wú)一例外會(huì)用《幾何畫板》來(lái)演示“圓冪定理”,即相交弦定理→割線定理→切割線定理→切線長(zhǎng)定理,鼠標(biāo)一動(dòng),結(jié)論立現(xiàn),效果相當(dāng)好。其實(shí)像“垂經(jīng)定理”、“圓心角、弧、弦、弦的弦心距關(guān)系定理”等等,需要用“翻折”“旋轉(zhuǎn)”“平移”等知識(shí)證明的定理,都可用《幾何畫板》動(dòng)態(tài)揭示知識(shí)的形成過(guò)程。有些題目,不經(jīng)意用鼠標(biāo)移動(dòng)一個(gè)點(diǎn),圖形變化了,結(jié)論仍然成立。

4、化繁瑣為簡(jiǎn)明

計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的一個(gè)重要出發(fā)點(diǎn)是更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),突破重難點(diǎn),提高課堂教學(xué)效率。九年級(jí)代數(shù)“頻率分布”,在傳統(tǒng)的教學(xué)中,教師引著學(xué)生在“60名女學(xué)生身高”數(shù)據(jù)中,找最大值,最小值,再分組,一個(gè)一個(gè)地?cái)?shù)出每組中數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù),計(jì)算頻率,繪頻率分布表,畫頻率分布直方圖,既繁瑣又費(fèi)時(shí)。用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),簡(jiǎn)潔明了,把60個(gè)數(shù)據(jù)輸入Excel,排序,最大值和最小值,各組中的頻數(shù),一目了然,用Excel還能方便地繪出柱狀圖,類似頻率分布直方圖。若教師重點(diǎn)講透步驟、方法和道理,把非智力過(guò)程交給計(jì)算機(jī)處理,這樣才能提高課堂效率。培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)的能力,是信息社會(huì)對(duì)基礎(chǔ)教育的需要,也是教育面向現(xiàn)代化的需要。

三、巧借信息技術(shù),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)

信息技術(shù)的豐富資源,能為數(shù)學(xué)教學(xué)提供并展示各種所需的資料,包括文字,聲音,圖片,視頻等,能創(chuàng)設(shè)、模擬各種與教學(xué)內(nèi)容相適應(yīng)的情境,為所有學(xué)生提供探索復(fù)雜問(wèn)題、多角度理解數(shù)學(xué)思想的機(jī)會(huì),開闊學(xué)生數(shù)學(xué)探索的視野。

當(dāng)然,初中數(shù)學(xué)與信息技術(shù)的結(jié)合,并非強(qiáng)調(diào)所有的數(shù)學(xué)內(nèi)容都適合計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),它只可巧用,不能濫用。

正如《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》所指出的:我們不提倡用計(jì)算機(jī)上的模擬實(shí)驗(yàn)來(lái)代替學(xué)生能夠從事的實(shí)踐活動(dòng);我們不提倡利用計(jì)算機(jī)演示來(lái)代替學(xué)生的直觀想像,來(lái)代替學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)規(guī)律的探索。憑風(fēng)巧借力,送我上青云,初中數(shù)學(xué)的課程改革只有巧借現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)異性能,才能使二者的有機(jī)結(jié)合提升到一個(gè)新的高度,從而達(dá)到優(yōu)化數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)資源的目的。