高中數(shù)學(xué)與信息技術(shù)的整合

游倩

一、信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)整合的優(yōu)勢(shì)

信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合的優(yōu)勢(shì)主要凸現(xiàn)在：教學(xué)資源的整合性、教學(xué)課堂的完全開放性、學(xué)生學(xué)習(xí)過程的自主性。所謂教學(xué)資源的整合性，即是通過信息技術(shù)平臺(tái)將互聯(lián)網(wǎng)上以及其它優(yōu)秀資源有機(jī)的整合起來，以最大限度地滿足教師和學(xué)生的需要，使得我們的學(xué)習(xí)資源豐富多彩、真實(shí)有趣；使得學(xué)生的學(xué)習(xí)更具有探究性、發(fā)散性和創(chuàng)造性；使得我們的數(shù)學(xué)課堂更顯得和諧、互動(dòng)、“新”、“趣”、“活”、“實(shí)”。所謂數(shù)學(xué)課堂的完全開放性，即信息技術(shù)具有創(chuàng)設(shè)多界面、多維度的教學(xué)情境的功能，為學(xué)生提供直觀的、動(dòng)態(tài)的學(xué)習(xí)資源，使得學(xué)生在極為豐富的資源背景下，根據(jù)自己的興趣和需要，自由地選擇、組合學(xué)習(xí)內(nèi)容，自愿點(diǎn)擊某些資源信息，并對(duì)其中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分析、綜合、研究、再創(chuàng)造，最后轉(zhuǎn)化為自己的知識(shí)和能力。所謂學(xué)習(xí)過程的自主性，即學(xué)生在信息技術(shù)支撐下的網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)，學(xué)生完全根據(jù)自己的認(rèn)知水平，對(duì)知識(shí)信息進(jìn)行加工、組合、提煉，最后形成自己所需要的信息，并運(yùn)用技術(shù)平臺(tái)互相轉(zhuǎn)發(fā)、傳遞、交流信息。在學(xué)習(xí)中他們還通過自探、自查、自糾來檢索反思自己的學(xué)習(xí)情況，自己發(fā)現(xiàn)問題，自己質(zhì)疑，自己根據(jù)知識(shí)點(diǎn)的難易程度和知曉情況，自行打開資源課件，分析、探究，尋求解決問題的策略。因此，學(xué)生既是課堂學(xué)習(xí)的主人，又是知識(shí)的探究者。

二、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合的實(shí)踐

1.改革教學(xué)方式

（1）利用信息技術(shù)幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識(shí)傳統(tǒng)的教學(xué)中，學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)難點(diǎn)、重點(diǎn)的學(xué)習(xí)主要靠教師講解分析，或在老師的一步步啟發(fā)下理解，學(xué)生不但學(xué)得被動(dòng)，而且理解一些特別抽象的數(shù)學(xué)概念或情境比較復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題會(huì)出現(xiàn)很大的困難。利用信息技術(shù)則能大大減少這種困難。一方面，學(xué)生可以從互聯(lián)網(wǎng)查閱有關(guān)參考資料，獲得幫助，另一方面，用先進(jìn)的數(shù)學(xué)軟件演示，能使學(xué)生對(duì)百思不得其解的問題感到豁然明朗，促使他們從感覺到領(lǐng)會(huì)、從意會(huì)到表達(dá)、從具體到抽象、從猜想到證明，理解得更深刻。例如，橢圓第一定義的教學(xué)，教材通過實(shí)驗(yàn)引入概念當(dāng)然是一種好的方法，但是要從一次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)離心率e對(duì)橢圓形狀的影響很困難，利用幾何畫板來展示這一實(shí)驗(yàn)，保持橢圓的長(zhǎng)軸不變，在焦距逐漸縮小的過程中，學(xué)生就能清晰感知離心率e對(duì)橢圓形狀的影響。

（2）指導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行探索發(fā)現(xiàn)一些優(yōu)秀的計(jì)算機(jī)軟件，如幾何畫板、超級(jí)畫板、函數(shù)作圖器、ExCel及統(tǒng)計(jì)軟件等，非常適用于高中數(shù)學(xué)相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)，其效果是傳統(tǒng)教學(xué)方法無法比擬的。把這些軟件介紹給學(xué)生，變成他們探索發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)的工具，能大大提高教學(xué)效率。

2.改革學(xué)習(xí)方式。

歸納和演繹是數(shù)學(xué)推理的基本方法，傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)有過分注重形式化的傾向，重演繹，比較輕視歸納，使得學(xué)生習(xí)慣于證明種種現(xiàn)有的命題，卻不知道這些命題是如何被發(fā)現(xiàn)的，缺乏這種能力的學(xué)生勢(shì)必缺乏創(chuàng)造性。《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡(jiǎn)稱《課標(biāo)》）指出，“高中數(shù)學(xué)課程應(yīng)該返理歸真，努力揭示數(shù)學(xué)概念、法則、結(jié)論的發(fā)展過程和本質(zhì)”，要“通過典型例子的分析和學(xué)生自主探索活動(dòng)，使學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念、結(jié)論逐步形成的過程，體會(huì)蘊(yùn)涵在其中的思想方法”。事實(shí)上，高中數(shù)學(xué)的很多定理、性質(zhì)、規(guī)律和結(jié)論，是數(shù)學(xué)家通過大量的觀察、分析、歸納整理才猜想出來的，并表現(xiàn)為命題的形式，最后通過證明加以證實(shí)，在此基礎(chǔ)上通過演繹進(jìn)行拓展.如果直接將結(jié)論告訴學(xué)生，學(xué)生即使能成功地進(jìn)行演繹證明，對(duì)知識(shí)的發(fā)生過程仍是毫無感受的。

三、信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)教學(xué)整合的反思

1.從教師角度反思。

教師在教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)的意識(shí)較弱，這種現(xiàn)象普遍存在。很多教師只有在開公開課或?qū)W校要求時(shí)才使用信息技術(shù)，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)需要經(jīng)常使用的是少數(shù)。其主要原因有兩方面：一是應(yīng)用信息技術(shù)的總體水平偏低，目前，雖然絕大多數(shù)教師已經(jīng)學(xué)習(xí)了基本操作和一些軟件使用的基礎(chǔ)知識(shí)，但應(yīng)用水平不高。二是應(yīng)用信息技術(shù)的目的不明確。多數(shù)教師僅僅利用信息技術(shù)來增大課堂教學(xué)容量，沒有在改革數(shù)學(xué)事實(shí)的呈現(xiàn)方式、改革自己的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、突破教學(xué)難點(diǎn)、發(fā)展學(xué)生的探索發(fā)現(xiàn)能力上下功夫。

2.客觀認(rèn)識(shí)信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用。

數(shù)學(xué)教育應(yīng)“使學(xué)生掌握數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本思想，使學(xué)生表達(dá)清晰、思考有條理，使學(xué)生具有實(shí)事求是的態(tài)度、鍥而不舍的精神，使學(xué)生學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的思考方式解決問題、認(rèn)識(shí)世界”。信息技術(shù)推進(jìn)了數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展，為學(xué)生提供了更大的學(xué)習(xí)空間，體現(xiàn)了數(shù)學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)方式直觀化、探索過程多樣化和抽象問題具體化等優(yōu)勢(shì)，但我們不能用“直觀化、具體化”取代抽象的數(shù)學(xué)思維，直觀演示不能取代空間想象，實(shí)驗(yàn)探索得到的結(jié)論，或由實(shí)驗(yàn)啟發(fā)得到的解決問題的思路，必須經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)推理才能驗(yàn)證其正確性?！墩n標(biāo)》在告訴我們要克服“雙基異化”傾向的同時(shí)提出了“符合時(shí)代要求的新的‘雙基”概念，我們要認(rèn)真學(xué)習(xí)、體會(huì)，這就要求我們?cè)谠O(shè)計(jì)具體的教學(xué)活動(dòng)時(shí)認(rèn)真研究數(shù)學(xué)教學(xué)的自身目標(biāo)和學(xué)生的實(shí)際需要，考慮哪些活動(dòng)適宜在各種信息技術(shù)平臺(tái)上進(jìn)行，哪些活動(dòng)必須離開計(jì)算機(jī)；哪些運(yùn)算可使用科學(xué)型計(jì)算器，哪些運(yùn)算必須安排筆算訓(xùn)練，要合理安排教學(xué)進(jìn)程中每個(gè)步驟，適時(shí)、適度地發(fā)揮信息技術(shù)的作用。同時(shí)要考慮到制作課件的效率，以盡量少的投入換取盡可能大的教學(xué)效益。