信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科的整合

章一星

教育信息化是信息時(shí)代教育領(lǐng)域里掀起的一股新浪潮，而信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科的整合，簡而言之，就是發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，注重挖掘其與數(shù)學(xué)學(xué)科的基本要素，探索兩者間的共性特征，從共性特征上把握整合的結(jié)合點(diǎn)，使學(xué)生的素質(zhì)得到更好的培養(yǎng)和提高。

《綱要》指出：“促進(jìn)信息技術(shù)與學(xué)科課程的整合，逐步實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、教師的教學(xué)方式和師生互動(dòng)方式的變革”；“充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力的學(xué)習(xí)工具?！倍蛿?shù)學(xué)學(xué)科而言，重點(diǎn)是要真正解決學(xué)生認(rèn)知能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)上的難點(diǎn)問題，解決學(xué)生在認(rèn)知過程和創(chuàng)新過程中所必須要解決而傳統(tǒng)教學(xué)難以甚至是無法解決的能力培養(yǎng)問題。所以，要實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與課程的有機(jī)整合，就應(yīng)當(dāng)揚(yáng)信息技術(shù)之長，克傳統(tǒng)教學(xué)之短，直接瞄準(zhǔn)學(xué)生的能力和素質(zhì)的培養(yǎng)，作為教育信息資源實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與課程整合的整合點(diǎn)，加以攻關(guān)。

一、信息技術(shù)作為教師教授活動(dòng)的主要媒體，通過創(chuàng)設(shè)信息化特殊情境而引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)

在計(jì)算機(jī)軟件和多媒體資料的幫助下，將被感知、被認(rèn)知、被想象、被推理的事物及其發(fā)展變化的形式和過程，用仿真化、模擬化、形象化、現(xiàn)實(shí)化的方式，在教學(xué)過程中盡量表現(xiàn)出來。

在數(shù)學(xué)教材中，有一些圖形、虛線框中的計(jì)算過程等內(nèi)容的設(shè)計(jì)意圖是讓學(xué)生理解知識的形成過程，但是這些都是靜止的，不易讓學(xué)生理解知識的形成過程。在教學(xué)過程中，可充分利用多媒體計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢，把圖片情境由靜態(tài)變動(dòng)態(tài)，把知識形成的過程淋漓盡致地呈現(xiàn)在學(xué)生的眼前。如在教學(xué)“空間與圖形”這類問題時(shí)，很多時(shí)候需要借助多媒體課件演示出圖形的變換過程，比如：平移和旋轉(zhuǎn)，圖形如何平移或旋轉(zhuǎn)，光靠教師講學(xué)生是無法深刻體會到的，只有通過多媒體演示它的變換過程，通過觀察、討論、交流等，學(xué)生才能真正體會到平移和旋轉(zhuǎn)的本質(zhì)特征。

二、使信息技術(shù)成為學(xué)生“勞作的工具而進(jìn)行的學(xué)習(xí)”

信息技術(shù)對人類最重要的影響，是通過信息網(wǎng)絡(luò)化來實(shí)現(xiàn)的。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，構(gòu)建以學(xué)生為主體的教學(xué)模式，發(fā)展學(xué)生的認(rèn)知能力和創(chuàng)新能力。

關(guān)注人是新課程的核心理念。孔子說：“知之者莫如好之者，好之者莫如樂之者。”所以課堂上學(xué)生是興高采烈還是冷漠呆滯，是其樂融融還是愁眉苦臉，學(xué)習(xí)態(tài)度是積極還是消極，學(xué)習(xí)信心是強(qiáng)還是弱，這些都不得不要求教師用“心”去關(guān)注?，F(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境是變革舊教學(xué)模式，建立以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的新教學(xué)模式的有效手段。

在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)中，信息來源單一，主要途徑是統(tǒng)一的教材、實(shí)物教具、實(shí)物學(xué)具。教材中的信息量極為有限，一個(gè)知識點(diǎn)只能提供一個(gè)例題或幾個(gè)圖形，且?guī)啄瓴蛔?，信息容易過時(shí)和脫離學(xué)生生活實(shí)際。因此傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境下對于學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識所需要的信息的數(shù)量和質(zhì)量的提供都是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。

為此，我們可以嘗試通過國際互聯(lián)網(wǎng)這個(gè)世界性的知識信息庫，通過小學(xué)生能夠掌握的網(wǎng)頁瀏覽與上傳、下載技術(shù)、改變信息來源，為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)提供了豐富多彩、具有強(qiáng)烈時(shí)代感、真實(shí)感的素材，有效提高信息的數(shù)量和質(zhì)量，成功地為學(xué)生的自主建構(gòu)提供了可能。在“軸對稱圖形”的教學(xué)中，教材只提供了三幅例圖：天安門、飛機(jī)和獎(jiǎng)杯。如果只依靠教材，感性材料的數(shù)量是絕對不夠的，容易引起學(xué)生對“軸對稱圖形”的片面理解。而運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，從網(wǎng)上尋找資料，則輕而易舉地解決了上述問題。像教師就可在互聯(lián)網(wǎng)上下載對稱圖形和非對稱圖形。圖片范圍可以有植物、人物、動(dòng)物等，都是學(xué)生日常生活或電視節(jié)目中常見的。把這些圖片制作成網(wǎng)頁，讓學(xué)生自由瀏覽、搜索、比較、分析。他們根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)先觀察雜亂無章的圖片，再使用軟件中的仿真搜索引擎輸入關(guān)鍵字“對稱圖形”，觀察電腦從諸多圖形中搜索出來的對稱圖形，他們原本已有的“對稱圖形”的模糊認(rèn)識與圖片中的對稱圖形產(chǎn)生聯(lián)系和發(fā)現(xiàn)。于是學(xué)生原有知識結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，把“對稱圖形”開始直觀地劃分，在了解“對稱圖形”后，可以讓學(xué)生同樣用輸入關(guān)鍵字的方法，集中認(rèn)識“軸對稱圖形”的特征。通過對大量軸對稱圖形的觀察和分析，學(xué)生深刻地認(rèn)識到“對稱圖形”、“軸對稱圖形”的特征，這樣就完整、全面地理解“軸對稱圖形”的含義，既很好地發(fā)揮了學(xué)生的主動(dòng)性，又使學(xué)生成為了信息的提供者。

傳統(tǒng)教育比較強(qiáng)調(diào)聚合思維（集體思維、求同思維、正向思維），很少注重發(fā)散思維（求異思維、逆向思維、多向思維）的培養(yǎng)，影響學(xué)生的求異求新精神的發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)重視“情景設(shè)置”、“協(xié)作學(xué)習(xí)”的學(xué)習(xí)環(huán)境和資源配置，學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，主動(dòng)參與，人機(jī)交互，通過動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口親身參與教學(xué)過程。發(fā)現(xiàn)、探索學(xué)習(xí)，開拓了學(xué)生思維空間，突出了學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體地位，學(xué)生的發(fā)散思維可以充分得到發(fā)揮，為創(chuàng)造人才的培養(yǎng)提供理想的途徑。

總的來說，未來的教育技術(shù)必將是以信息技術(shù)為基礎(chǔ)的教育技術(shù)。信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科的整合無疑將在信息時(shí)代中占主導(dǎo)地位，作為數(shù)學(xué)老師，我們必須抓住這一機(jī)遇，積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)更多計(jì)算機(jī)知識，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，在有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性的同時(shí)，使學(xué)生的素質(zhì)和能力得到更一步的提高。而這一切都需要我們付出巨大的努力去實(shí)踐、總結(jié)，這樣最終才能實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科的整合。

【作者單位：常州市武進(jìn)區(qū)牛塘中心小學(xué)江蘇】