信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用初探

蔡志浩

（寧夏育才中學(xué)，寧夏 銀川750021）

《新課程標(biāo)準(zhǔn)》 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)代技術(shù)，特別要充分考慮計(jì)算器、計(jì)算機(jī)對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容和方式的影響，大力開發(fā)并向?qū)W生提供更為豐富的學(xué)習(xí)資源，把現(xiàn)代技術(shù)作為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和解決問題的有力工具，致力于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生樂意并有更多的精力投入到現(xiàn)實(shí)的、探索性的數(shù)學(xué)活動中去。 ”因此，作為教育的內(nèi)容及方式也必須隨著改變，同時(shí)對教師也提出了更高的要求。 信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課堂整合、使用信息技術(shù)改進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)已經(jīng)引起廣泛的重視。 現(xiàn)代信息技術(shù)強(qiáng)大的認(rèn)知工具作用，無疑將極大地影響數(shù)學(xué)課程的發(fā)展。

1 創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣與求知欲

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，把創(chuàng)設(shè)情境看作是“意義建構(gòu)”的必要前提，并作為教學(xué)設(shè)計(jì)的最重要內(nèi)容之一。而多媒體技術(shù)正好是創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境的最有效工具，如果再與仿真技術(shù)相結(jié)合，則更能產(chǎn)生身臨其境的逼真效果。 教師利用以多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心的現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)設(shè)與主題相關(guān)的、盡可能真實(shí)的情境,使學(xué)習(xí)能在和現(xiàn)實(shí)情況基本一致或相類似的情境中發(fā)生。 例如筆者在上“立體幾何”導(dǎo)言課時(shí)，利用多媒體電腦展示“讓所有立體幾何圖形都動起來”課件。 學(xué)生在實(shí)際情境下進(jìn)行學(xué)習(xí)，可以激發(fā)學(xué)生的聯(lián)想思維，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)立體幾何的興趣與好奇心,有效地降低學(xué)生對立體幾何的恐懼感。 學(xué)習(xí)者能利用自己原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中有關(guān)經(jīng)驗(yàn)，去同化和索引當(dāng)前學(xué)習(xí)到的新知識，從而在新舊知識之間建立起聯(lián)系，并賦予新知識以某種意義。 教學(xué)過程中讓學(xué)生在教師創(chuàng)設(shè)的情境下，自己動手操作，動腦思考，動口表達(dá)，探索未知領(lǐng)域。如對數(shù)運(yùn)算性質(zhì)，此性質(zhì)課本的證明我們認(rèn)為太突然，學(xué)生不好接受，我們選擇如下講解，先讓學(xué)生計(jì)算，提出問題：你能發(fā)現(xiàn)這三個(gè)對數(shù)之間的關(guān)系嗎？ 學(xué)生不難找到，進(jìn)一步提問，等式中真數(shù)之間的關(guān)系如何？ 學(xué)生容易找到真數(shù)16=2×8，再進(jìn)一步提問：你能否推廣到一般情況呢？這一推廣是否成立呢？激發(fā)起學(xué)生的求知欲，讓學(xué)生思考如何去證明，此時(shí)教師可適當(dāng)引導(dǎo)。這樣不僅解決了這一難點(diǎn)，也給后面性質(zhì)的證明打下了基礎(chǔ)。

2 利用《幾何畫板》的功能，揭示“數(shù)形結(jié)合”的變化規(guī)律

數(shù)形結(jié)合思想是一個(gè)非常重要的數(shù)學(xué)思想。數(shù)學(xué)家華羅庚說：“數(shù)缺形時(shí)少直觀，形缺數(shù)時(shí)難入微。”《幾何畫板》為“數(shù)形結(jié)合”創(chuàng)造了一條便捷的通道，它不僅對幾何模型的繪制提供信息，同時(shí)，可以解決學(xué)生難以繪制的圖形，而且提供了圖形“變換”的動感，豐富多彩的“動畫”模型，給學(xué)生一種耳目一新的視覺感受，使學(xué)生從畫面中去尋求到問題解決的方法和依據(jù)，并從畫面中去認(rèn)清問題的本質(zhì)。在引入《幾何畫板》之后，可以測量各種數(shù)值以及進(jìn)行各種函數(shù)運(yùn)算，在圖形的變化過程中， 數(shù)量變化特征也可以直觀地展現(xiàn)在學(xué)生眼前，“以形助數(shù)”，“用數(shù)解形”，這在傳統(tǒng)教學(xué)中無法辦到。 如在“二次函數(shù)y＝ax2＋bx＋c的圖像”一節(jié)中，如何向?qū)W生說明y＝ax2、y＝ax2＋k、y＝a(x－h(huán))2、y＝a(x－h(huán))2＋k 等函數(shù)圖像的相互關(guān)系一直是傳統(tǒng)教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，學(xué)生難以理解，教師也難以用文字語言說明。 通過《幾何畫板》只需用鼠標(biāo)上下移動點(diǎn)a、h、k，y＝ax2、y＝ax2＋k、y＝a（x－h(huán)）2、y＝a（x－h(huán)）2＋k 等函數(shù)圖像便可一目了然，難題也就迎刃而解，學(xué)生也在a、h、k 的變化過程中加深對二次函數(shù)的理解。利用《幾何畫板》反復(fù)動態(tài)演示y＝ax2、y＝ax2＋k、y＝a（x－h(huán)）2、y＝a（x－h(huán)）2＋k 等函數(shù)圖像的相互變換，學(xué)生便可比較順利地掌握二次函數(shù)的圖像上下左右平移的知識難點(diǎn)。

3 善用交互，提高學(xué)生的練習(xí)效果

練習(xí)是把知識轉(zhuǎn)化為能力并發(fā)展為智力的一種活動。利用多媒體輔助教學(xué)中強(qiáng)大的交互功能，可以進(jìn)行不同形式的練習(xí)，也可以進(jìn)行一題多變、一題多解的訓(xùn)練，這樣既鞏固了新知，又發(fā)展了思維，培養(yǎng)了能力。 例如多媒體的反饋系統(tǒng)可以使教學(xué)評價(jià)和反饋更加科學(xué)、及時(shí)、有效。 在讓學(xué)生做選擇填空時(shí)，若學(xué)生拖動目標(biāo)所到的位置不正確，計(jì)算機(jī)會馬上提示，鼓勵(lì)學(xué)生自己訂正，反復(fù)練習(xí)，正確后學(xué)生會有一種成功的喜悅。還可以舉行各種競賽訓(xùn)練等，培養(yǎng)學(xué)生的自制力、自覺性和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。 當(dāng)然還可以減輕教師重復(fù)的教學(xué)和輔導(dǎo)，讓教師有更多的時(shí)間與學(xué)生交流。

4 數(shù)學(xué)教師的信息觀念

在當(dāng)今這個(gè)信息化的時(shí)代，教師要有新的思想、新的觀念、新的知識和新的能力，光靠粉筆和黑板是絕對不行的了，教師必須會熟練使用多媒體課件， 熟悉并學(xué)會多媒體教學(xué)設(shè)計(jì)和編制多媒體教學(xué)軟件，真正掌握現(xiàn)代教育技術(shù)的理論和技能，從而在教育教學(xué)的改革中發(fā)揮應(yīng)有的作用，以迎接21 世紀(jì)對我國教育工作者的挑戰(zhàn)。

4.1 教師要“自己會用”

教育教學(xué)質(zhì)量的高低，現(xiàn)代教育技術(shù)在課堂中的運(yùn)用，關(guān)鍵在教師。只有在教師真正掌握、能靈活運(yùn)用的前提下，才能去用和用好多媒體輔助教學(xué)。 因此，使教師掌握基本的現(xiàn)代教育技術(shù)理論知識及其在課堂教學(xué)中的作用與應(yīng)用，是教師在教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)用的基礎(chǔ)。 教師無需更多的語言，只要借助計(jì)算機(jī)所顯示的圖像，便無聲地傳遞了教學(xué)信息，將不易表述的內(nèi)容清晰、形象、生動地展示于學(xué)生面前。 而這種傳遞又是那么有吸引力、有啟發(fā)性，使學(xué)生絲毫感覺不到由于思維產(chǎn)生障礙可能帶給他們的心理壓力，反而卻嘗到了成功的喜悅和學(xué)習(xí)的快樂。這樣的教學(xué)，突破了時(shí)間和空間對人與人交流造成的障礙，使得人們可以在任何時(shí)間，任何地點(diǎn)，可以與其他人進(jìn)行雙向交流。提高了學(xué)生的辨識能力和學(xué)習(xí)主動性把一些抽象的概念轉(zhuǎn)化為具體形象。

4.2 教師要“恰到好處地用”

在當(dāng)今的教育中，信息技術(shù)可以看作是各類學(xué)習(xí)的一個(gè)有機(jī)組成部分，它主要在其他學(xué)科的學(xué)習(xí)活動中有機(jī)結(jié)合使用信息技術(shù)，以便更好地完成課程目標(biāo)。 但這不等于是整堂課全用和天天都用，它強(qiáng)調(diào)在利用信息技術(shù)之前，教師要清楚學(xué)科教學(xué)的需求，設(shè)法找出信息技術(shù)在哪些地方能提高學(xué)習(xí)效果，使學(xué)生完成那些用其他方法做不到或做不好的事。 要牢記信息技術(shù)教學(xué)的本質(zhì)與根本目的，以優(yōu)化學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)效果為中心，要避免將信息技術(shù)裝“門面”、盲目追求“高”、“精”、“尖”而濫用。從而丟掉粉筆、黑板，教師的示范作用，教師與學(xué)生之間富于人情味的及時(shí)交流，教師組織起來的探討問題的活躍氛圍等傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢。 實(shí)際上用粉筆加黑板的傳統(tǒng)教具，教師在黑板上板書是需要一定的時(shí)間的，這一段時(shí)間正是學(xué)生審題、思考的時(shí)間，而且重點(diǎn)內(nèi)容還可以始終保留。 但一味地利用信息技術(shù)后，往往出現(xiàn)這樣的情況：教師認(rèn)為許多東西都呈現(xiàn)給學(xué)生了，很快就過去了，沒有給學(xué)生以思考的時(shí)間，表面上看整堂課信息量大，學(xué)生反映良好，其實(shí)由原來的“人灌”改為更高效的“機(jī)灌”。

總之，理想的教學(xué)應(yīng)該是把教師與信息技術(shù)的優(yōu)勢同時(shí)充分發(fā)揮出來，把多媒體輔助教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)完美地結(jié)合在一起。