數(shù)學(xué)課堂與信息技術(shù)的整合措施

張慶林

[摘 要] 信息技術(shù)的發(fā)展對現(xiàn)代教學(xué)思想和教學(xué)手段有著積極的影響。它改變了人們的傳統(tǒng)教育思維，豐富了課堂教學(xué)資源，優(yōu)化了課堂教學(xué)，降低了教學(xué)難度，拓展了學(xué)生的思維，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造力和數(shù)學(xué)思維，整合信息技術(shù)，對現(xiàn)代化的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。信息技術(shù)和初中數(shù)學(xué)教學(xué)的有效整合使得教學(xué)更加具體、直觀，從而充實(shí)了教學(xué)內(nèi)容，豐富了學(xué)生的感性認(rèn)知。

[關(guān)鍵詞] 信息技術(shù)；初中數(shù)學(xué)教學(xué)；學(xué)習(xí)興趣；自主學(xué)習(xí)

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)實(shí)踐的不斷深化，信息技術(shù)和初中數(shù)學(xué)教育的有效整合使得教學(xué)更加具體、直觀、有趣味，通過“創(chuàng)設(shè)問題情境—教學(xué)模型—實(shí)踐與探究”模式實(shí)施課堂教學(xué)，充實(shí)了教學(xué)內(nèi)容，豐富了學(xué)生的感性認(rèn)識。同時，運(yùn)用視頻、圖片及動畫等信息技術(shù)豐富和補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容，將數(shù)學(xué)知識體系立體化呈現(xiàn)，有助于學(xué)生建立數(shù)學(xué)知識架構(gòu)。信息技術(shù)的應(yīng)用還強(qiáng)化了學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究的能力，激發(fā)了學(xué)生的好奇欲和探知欲，充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性。通過信息技術(shù)進(jìn)行相互探討、合作學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生參與課堂教學(xué)的積極性，培養(yǎng)了學(xué)生的自我探究、創(chuàng)新思維及合作意識，促進(jìn)了學(xué)生的全面發(fā)展。[1] 信息技術(shù)的應(yīng)用是對傳統(tǒng)教學(xué)方式的創(chuàng)新和改革，而如何實(shí)現(xiàn)兩者的有效整合，則成為初中數(shù)學(xué)教師必須重視的問題。

一、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教育有效整合的基本原則

1.有助于提升學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知能力

數(shù)學(xué)具有很強(qiáng)的應(yīng)用和實(shí)踐性。所以，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)必須遵循有利于提升學(xué)生對數(shù)學(xué)相關(guān)定義、概念和定理的認(rèn)知能力，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)奠定基礎(chǔ)的原則。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中不僅要實(shí)現(xiàn)教學(xué)的趣味性，還應(yīng)給予學(xué)生啟發(fā)性，以培養(yǎng)學(xué)生的自主思考能力。

2.信息技術(shù)須應(yīng)用得當(dāng)

信息技術(shù)整合并非全部實(shí)施，而是科學(xué)合理應(yīng)用，和傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)模式形成互補(bǔ)。整合的教學(xué)內(nèi)容并非運(yùn)用多媒體教學(xué)就可以，還應(yīng)重視書面的計(jì)算、書寫和表達(dá)。教師能用語言、教具及板書說明的內(nèi)容可不借助信息技術(shù)。因此，信息技術(shù)的整合必須以效率和適用為基礎(chǔ)，科學(xué)合理地應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)模式和信息技術(shù)教學(xué)的優(yōu)勢互補(bǔ)。[2] 對于概念性、定義性的內(nèi)容，可借助信息技術(shù)來完成，可將知識點(diǎn)直觀、具體地展示出來，有助于學(xué)生的理解和記憶。

3.要以提高學(xué)生的參與積極性為前提

信息技術(shù)在教育教學(xué)中應(yīng)用，在很大程度上影響了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的方式。學(xué)生是學(xué)習(xí)知識和技能的主體，所以要充分重視學(xué)生的參與，讓學(xué)生積極參與到課堂教學(xué)活動中，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。信息技術(shù)是教育教學(xué)的一種手段，為學(xué)生參與教學(xué)活動提供了更廣闊的平臺，有利于培養(yǎng)和提升學(xué)生的創(chuàng)新和創(chuàng)造能力。

二、數(shù)學(xué)課堂與信息技術(shù)的整合措施

1.創(chuàng)設(shè)趣味性情境

初中數(shù)學(xué)具有很強(qiáng)的概念性。初中生的好奇心較強(qiáng)，尤其對陌生事物充滿探究欲望，但對于抽象知識則興趣不強(qiáng)，比如：初中七年級《幾何圖形》教學(xué)中，由于學(xué)生剛開始接觸該內(nèi)容，對立體幾何概念不清楚，且想象力也不強(qiáng)，再加上傳統(tǒng)教具無法直觀、形象地將學(xué)習(xí)內(nèi)容展示出來，這就直接影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)。所以，教師要借助多媒體中的視頻、圖片等創(chuàng)設(shè)趣味性的情境，展示出各種立體圖形，讓學(xué)生了解相關(guān)的知識點(diǎn)；另外，教師還需要設(shè)計(jì)出趣味性問題，以吸引學(xué)生主動地解決這些問題，要注意問題設(shè)計(jì)必須符合初中生的認(rèn)知范圍，應(yīng)貼近學(xué)生的環(huán)境，讓學(xué)生懂得數(shù)學(xué)的作用，以激發(fā)學(xué)生的求知欲。

2.運(yùn)用信息技術(shù)形象、直觀地展示數(shù)學(xué)知識

教育的核心是引導(dǎo)學(xué)生自主建構(gòu)、形成獨(dú)特的知識體系。建構(gòu)主義認(rèn)為學(xué)生應(yīng)成為學(xué)習(xí)的主體，是進(jìn)行信息加工和知識建構(gòu)的主體，必須尊重和突出學(xué)生的中心地位。數(shù)學(xué)知識基本是由數(shù)和形兩大支柱組成，數(shù)形結(jié)合思想是解決數(shù)學(xué)問題的一種重要思想，通過數(shù)與形間的轉(zhuǎn)換，就可以簡化問題和降低問題難度，提高數(shù)學(xué)解題效率，如函數(shù)圖像的形成、圖形的變換、方程解的幾何意義等，都可以通過這種思維進(jìn)行有效解決。但這種數(shù)與形的轉(zhuǎn)換，往往是學(xué)生理解的難點(diǎn)，這需要學(xué)生不斷變換自己的思維，以便深刻體會其中的奧妙。而借助于信息技術(shù)輔助教學(xué)，往往會起到意想不到的效果。它可以將抽象的數(shù)形轉(zhuǎn)換的邏輯，通過多媒體的演示直觀、形象、有序地呈現(xiàn)出來，比如，采用動畫制作、動態(tài)過程演示、自由重播、課件制作等技術(shù)手段，可以完美展現(xiàn)其思維發(fā)展過程，引導(dǎo)學(xué)生理解和觀察其中的本質(zhì)，牢牢掌握相關(guān)知識點(diǎn)。

如在“反比例函數(shù)的圖像”教學(xué)中，這部分內(nèi)容有兩個教學(xué)難點(diǎn)，即雙曲線的形成過程和雙曲線與坐標(biāo)軸無限逼近的理解。為了解決這些問題，教師可以帶學(xué)生進(jìn)入信息技術(shù)教室，指導(dǎo)學(xué)生利用事先下載好的畫圖軟件進(jìn)行函數(shù)圖象的繪制，通過不斷改變自變量的數(shù)值，逐一將各個值畫出來，最終得到雙曲線圖形，使學(xué)生在這一繪制過程中，體會、理解并總結(jié)出反比例函數(shù)的性質(zhì)，加深學(xué)生對知識點(diǎn)的理解，有助于學(xué)生認(rèn)識到函數(shù)的本質(zhì)特征，從而進(jìn)一步提高課堂教學(xué)效率。

3.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和探究能力

信息技術(shù)豐富了現(xiàn)代化教學(xué)，它可以為教學(xué)提供大量的影像、圖文、音頻、動畫等資源，能靈活創(chuàng)設(shè)一些逼真的教學(xué)情境，制作精美、有趣的動態(tài)演示畫面，為激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力、拓展學(xué)生的視野和培養(yǎng)學(xué)生的探究能力提供了機(jī)會。如，在教幾何探究活動“鑲嵌”一課時，教師可分三個階段設(shè)計(jì)本部分探究實(shí)踐活動。首先設(shè)置問題情景，在大屏幕上展示“豐富多彩的鑲嵌世界”，吸引學(xué)生進(jìn)入到變幻無窮的圖案王國里，并設(shè)計(jì)一些探究問題。第二階段為實(shí)踐階段。學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)搜集平面鑲嵌圖案資源，并在課堂進(jìn)行討論展示，通過教師的引導(dǎo)，對相關(guān)的問題進(jìn)行探究，由淺入深、循序漸進(jìn)地掌握其規(guī)律特征。第三階段是討論交流。在小組討論后，將自己的成果在全班共享，加強(qiáng)班級交流和小組間的討論，進(jìn)行多維度思維、比較，最后歸納整理出完整的實(shí)踐探究成果。豐富的信息資源，可以有效開拓學(xué)生視野，點(diǎn)燃學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，激發(fā)學(xué)生的想象力和探究主動性，這對于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力和探究能力，訓(xùn)練學(xué)生的數(shù)學(xué)思維有積極的作用，真正實(shí)現(xiàn)了數(shù)學(xué)課堂的優(yōu)化和學(xué)習(xí)效果的最優(yōu)化。

4.將抽象的數(shù)學(xué)概念形象化

數(shù)學(xué)學(xué)科是一門具有高度抽象性、邏輯性、嚴(yán)謹(jǐn)性的基礎(chǔ)學(xué)科。在傳統(tǒng)的教學(xué)手段和教學(xué)方式下，對一些數(shù)學(xué)知識的講解，教師往往感到心有余而力不足，而學(xué)生盡管用心在學(xué)，卻仍然理解起來很困難。這種現(xiàn)象在信息技術(shù)條件下得到了緩解?，F(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展為數(shù)學(xué)課的教學(xué)創(chuàng)造了一條新的途徑，教師可借助這項(xiàng)技術(shù)鼓勵學(xué)生發(fā)揮主體作用，利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，自主探索、分析解決問題，把有限的課堂教學(xué)無限延伸到教室之外。這樣既充實(shí)了學(xué)生的知識，拓展了學(xué)生思維，又使學(xué)生掌握了科學(xué)的數(shù)學(xué)研究思想和方法，培養(yǎng)了學(xué)生信息采集和處理能力，促進(jìn)了數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)的提高。

如在上“勾股定理”一課時，教師可以把課堂教學(xué)設(shè)計(jì)成一節(jié)探究型課程。在完成規(guī)定教學(xué)內(nèi)容講授后，教師布置一項(xiàng)探究性作業(yè)：探究勾股定理的前世今生——勾股定理的產(chǎn)生歷程和證明方法。讓學(xué)生自己通過各種途徑方式來查詢關(guān)于勾股定理的文獻(xiàn)資料，包括圖書館、網(wǎng)絡(luò)搜索等。在下次上課時，筆者發(fā)現(xiàn)同學(xué)們帶來的資料真的五花八門，圖書、網(wǎng)絡(luò)打印資料、報(bào)紙剪報(bào)等，但更多的學(xué)生還是借助于互聯(lián)網(wǎng)，查閱、下載了大量的相關(guān)文獻(xiàn)資料，并打印出來，還有的學(xué)生出人意料地找到了“勾股矩陣法”的證明方法?？吹竭@些翔實(shí)的資料，筆者認(rèn)為學(xué)生已經(jīng)基本了解了該定理。教師再結(jié)合自己制作的課件和網(wǎng)頁，全面、系統(tǒng)、詳細(xì)地為學(xué)生梳理這一定理的來龍去脈，加深了學(xué)生對定理的理解和認(rèn)識。

總之，在新課改背景下初中數(shù)學(xué)教育與信息技術(shù)有效整合，體現(xiàn)出了極大的優(yōu)越性，不僅能有效提高教學(xué)效率，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和欲望，深挖出學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，以促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，推進(jìn)素質(zhì)教育的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]張文杰.淺談現(xiàn)代信息技術(shù)與初中數(shù)學(xué)的整合[J].教育教學(xué)論壇，2013.

[2]韓永柱.信息技術(shù)與初中數(shù)學(xué)的有效整合[J].中國教育技術(shù)裝備，2011.

責(zé)任編輯 王 慧