淺談信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

徐玉環(huán) 文斌

摘 要：伴隨著科技的高速發(fā)展，教育開(kāi)始改革，逐步向信息化、現(xiàn)代化發(fā)展，信息技術(shù)的直觀(guān)化與動(dòng)態(tài)化，為數(shù)學(xué)教學(xué)注入與傳統(tǒng)教學(xué)方法不同的內(nèi)容。目前信息技術(shù)與課程整合日益緊密，而信息技術(shù)的應(yīng)用方式多種多樣，文章分析并探討了信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的方式、方法。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù) 數(shù)學(xué) 教育

中圖分類(lèi)號(hào)：F224.9;G642? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1004-4914（2021）04-197-02

自上世紀(jì)90年代起，我國(guó)就開(kāi)始推進(jìn)信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用。信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)在已基本普及全國(guó)，如今信息技術(shù)與課程的整合還在不斷地整合和革新，運(yùn)用信息技術(shù)指導(dǎo)數(shù)學(xué)教學(xué)，以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

一、信息技術(shù)

信息技術(shù)具有極其鮮明的特征：首先，信息技術(shù)具有網(wǎng)絡(luò)化，可以借助各種云技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息的傳輸，從而使信息得以更快速的傳播，并且傳播范圍更廣，實(shí)現(xiàn)信息全球化發(fā)展，使學(xué)生學(xué)習(xí)資源更加豐富。例如疫情期間，足不出戶(hù)便可以在線(xiàn)上課，有很多可以支持網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的軟件，最常用的有：釘釘、騰訊會(huì)議、學(xué)習(xí)通等。釘釘不僅可以作為辦公軟件，也是一個(gè)很好的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)載體。對(duì)于課后知識(shí)的補(bǔ)充，習(xí)題輔導(dǎo)方面的應(yīng)用有待教師們?nèi)ラ_(kāi)發(fā)。其次，信息技術(shù)也擁有智能化這一特點(diǎn)，由于科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展，信息技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了智能化，交互系統(tǒng)日益完善，更方便學(xué)生推理、檢索、學(xué)習(xí)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析、邏輯推理能力。再次，信息技術(shù)還擁有虛擬化的特點(diǎn)，基于此特點(diǎn)，信息技術(shù)在教學(xué)中可以設(shè)定虛擬的教學(xué)情景，例如在教學(xué)中播放音樂(lè)、視頻，展示圖片等創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，不僅能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能培養(yǎng)學(xué)生的直觀(guān)想象和數(shù)學(xué)建模等核心素養(yǎng)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。最后，多媒體化是其最明顯的一個(gè)體現(xiàn)，利用多媒體將已有資源整合起來(lái)，便于提高學(xué)生的認(rèn)知能力。信息化教育就是將各種多媒體技術(shù)應(yīng)用在教學(xué)過(guò)程。信息化教育是將信息作為教育的一個(gè)構(gòu)建要素，要求在教育過(guò)程中，廣泛地應(yīng)用信息技術(shù)，運(yùn)用信息化教育推動(dòng)教育的現(xiàn)代化發(fā)展，促進(jìn)教育的發(fā)展與改革。

像傳統(tǒng)的多媒體教育就是展示PPT教學(xué)已經(jīng)在數(shù)學(xué)教學(xué)中十分普及，但PPT的展示主要是一種教師獨(dú)立操作，學(xué)生觀(guān)看的教學(xué)方式。新版高一教材中引入了《GeoGebra》這一軟件，利用軟件可以便捷、迅速地繪制各種函數(shù)圖像，學(xué)生自己動(dòng)手操作，真正做到學(xué)生是課堂的主體，教師是課堂的引導(dǎo)者和組織者。

自從信息技術(shù)應(yīng)用在教育領(lǐng)域中，教學(xué)方式有了很大的改變，信息技術(shù)給與了教學(xué)新的生機(jī)與活力。

二、信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用原則

（一）有利于學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)內(nèi)容

眾所周知，數(shù)學(xué)是一門(mén)嚴(yán)謹(jǐn)且抽象的學(xué)科，要想學(xué)好這門(mén)科學(xué)要求我們擁有較強(qiáng)的邏輯思考能力，同時(shí)也要有豐富的創(chuàng)造力和想象力，這就是大多數(shù)人覺(jué)得數(shù)學(xué)晦澀難懂的原因。數(shù)學(xué)的邏輯思維性強(qiáng)，在進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到抽象的概念、定理及定義，以及數(shù)學(xué)解題的嚴(yán)謹(jǐn)性。信息技術(shù)能有效地化抽像為具體，對(duì)一些抽象的數(shù)學(xué)概念及定義與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕忸}步驟進(jìn)行直觀(guān)、具體的認(rèn)識(shí)，體現(xiàn)出數(shù)學(xué)教學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性。尤其是在幾何教學(xué)與函數(shù)教學(xué)過(guò)程中，信息技術(shù)的優(yōu)越性體現(xiàn)得更加明顯。

與此同時(shí)，我們?cè)诶眯畔⒓夹g(shù)進(jìn)行授課時(shí)也要考慮是否能起到啟發(fā)學(xué)生思考的效果，而不是只注重過(guò)程的美觀(guān)。由于數(shù)學(xué)學(xué)科抽象的特點(diǎn)，一些概念性知識(shí)只憑教師口述講解會(huì)顯得蒼白無(wú)力，不利于學(xué)生理解，而借助信息技術(shù)將抽象的知識(shí)具體化，引導(dǎo)學(xué)生思考，幫助學(xué)生了解數(shù)學(xué)知識(shí)的全貌，打開(kāi)數(shù)學(xué)知識(shí)的大門(mén)。

（二）以學(xué)生為主體

不論是傳統(tǒng)教育模式還是在信息技術(shù)下教學(xué)，都要以學(xué)生為主體，教師只是課堂活動(dòng)的組織者和引領(lǐng)者。在多媒體與教師共同對(duì)學(xué)生進(jìn)行授課過(guò)程中，不僅要關(guān)注學(xué)生是否學(xué)會(huì)了數(shù)學(xué)知識(shí)，也要關(guān)注學(xué)生獲取知識(shí)的過(guò)程與方法。

如使用Geogebra教學(xué)時(shí)，教師可以在多媒體屏幕上演示數(shù)學(xué)函數(shù)的圖像的繪制方法，學(xué)生自己動(dòng)手繪圖，以指數(shù)函數(shù)為例，能看到函數(shù)圖像隨著指數(shù)冪的變化趨勢(shì)，更加切實(shí)地感受到指數(shù)的增長(zhǎng)速率和圖像性質(zhì)，也培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)抽象的核心素養(yǎng)，將抽象的函數(shù)具體化，學(xué)生理解起來(lái)方便，繪制圖像方便快捷，提高教學(xué)效率，正確地應(yīng)用信息技術(shù)能達(dá)到事半功倍的效果。

在信息技術(shù)應(yīng)用中也要時(shí)刻牢記以學(xué)生為主體，完成教師身份的轉(zhuǎn)換，成為課堂的引導(dǎo)者，將課堂還給學(xué)生。因此，教師備課不僅僅是備教材，也要備學(xué)生，只有充分了解學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)、接受程度，才能更好地利用信息技術(shù)進(jìn)行授課。

（三）優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)

所謂優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)不單單說(shuō)的是信息技術(shù)作用與教師作用的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，也是信息技術(shù)手段與傳統(tǒng)手段的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。當(dāng)代教育提倡以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的教育模式，無(wú)論何時(shí)信息技術(shù)教育都取代不了教師的作用，同時(shí)，信息技術(shù)也有它的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合二者優(yōu)勢(shì)。不是所有課程都適用信息技術(shù)，傳統(tǒng)教育手段有其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)，具有無(wú)法取代的教學(xué)地位，在信息技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程應(yīng)充分把握優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)原則。

信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中，只是一個(gè)輔助教學(xué)的手段，不能摒棄傳統(tǒng)的教學(xué)模式，就拿網(wǎng)絡(luò)教學(xué)為例，疫情期間，學(xué)生都在家里上了大半年的網(wǎng)課，理論上，教師運(yùn)用信息化教學(xué)，能使教學(xué)效果更好?？捎^(guān)察學(xué)校學(xué)生的成績(jī)發(fā)現(xiàn)，有的學(xué)生沒(méi)有進(jìn)步反而退步了，這是因?yàn)榍嗌倌甑纳硇陌l(fā)展還不健全，沒(méi)有很好的自制和自控力，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)無(wú)法面對(duì)面的交流，學(xué)生可能會(huì)開(kāi)小差，不和教師進(jìn)行互動(dòng)，教師也無(wú)法得到有效的教學(xué)反饋。而部分學(xué)生成績(jī)得到了有效的提升，課上積極與老師互動(dòng)，多媒體教學(xué)，數(shù)學(xué)知識(shí)也很好理解，課后聽(tīng)不懂的還可以看回放，有個(gè)知識(shí)消化的過(guò)程，所以正確地運(yùn)用信息技術(shù)是非常有必要的。

三、信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用途徑和方式

（一）在數(shù)學(xué)新授課中的應(yīng)用

在新授課中，教師可以利用信息技術(shù)展示一些圖片，或者播放一些音樂(lè)或視頻創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，先引起學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的積極性，再進(jìn)行新知識(shí)的講解。這樣做的目的是為了緩解新授課的枯燥乏味，為了讓學(xué)生更好地掌握知識(shí)，明確重點(diǎn)、難點(diǎn)。例如，在進(jìn)行直角三角形的判定（HL）中，先利用PPT展示一張舞臺(tái)背景的圖片，舞臺(tái)背景的形狀是兩個(gè)直角三角形，工作人員想知道兩個(gè)直角三角形是否全等，但每個(gè)三角形都有一條直角邊被花盆遮住，無(wú)法測(cè)量。

1.你能幫他想相關(guān)辦法嗎？

2.如果他只有一個(gè)卷尺，能完成這個(gè)任務(wù)嗎？

引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在解決這個(gè)問(wèn)題的過(guò)程中完成本節(jié)課的學(xué)習(xí)。有助于培養(yǎng)學(xué)生思維，形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

信息技術(shù)在課前的導(dǎo)入過(guò)程中發(fā)揮著十分重要的作用，而在知識(shí)的講解過(guò)程中同樣發(fā)揮著無(wú)可取代的作用，例如在學(xué)習(xí)相交弦定理中就發(fā)揮了十分重要的作用，利用幾何畫(huà)板繪出圖形，任意改變兩弦交點(diǎn)的位置，動(dòng)態(tài)顯示出PA*PB與PC*PD的值。

信息技術(shù)在教學(xué)過(guò)程中的應(yīng)用不僅造福了教師，也便利了學(xué)生。俗話(huà)說(shuō)興趣是最好的老師，學(xué)生有了興趣就會(huì)有動(dòng)力進(jìn)行學(xué)習(xí)，教師運(yùn)用信息技術(shù)在上課之前利用圖片、視頻等引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，更便利的作用表現(xiàn)在課下，信息技術(shù)為學(xué)生創(chuàng)造了個(gè)性化的學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)生的個(gè)體差異表現(xiàn)在方方面面，應(yīng)用信息技術(shù)學(xué)生可以根據(jù)各自的接受能力及反應(yīng)速度自主調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)進(jìn)度，并提供了自由開(kāi)放的交流平臺(tái)。

（二）在數(shù)學(xué)練習(xí)課與復(fù)習(xí)課中的應(yīng)用

練習(xí)課與復(fù)習(xí)課都是為了加深學(xué)生所學(xué)知識(shí)并靈活掌握所學(xué)知識(shí)所設(shè)計(jì)的課程，通常情況下是在任何一節(jié)數(shù)學(xué)新授課后都有的課程。在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師為了完成教學(xué)目標(biāo)所進(jìn)行的練習(xí)課或者復(fù)習(xí)課，由于時(shí)間緊、任務(wù)重，并沒(méi)有預(yù)留出學(xué)生思考的時(shí)間，這非常不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握與運(yùn)用。

運(yùn)用信息技術(shù)可以有效的解決這一難題，教師在課前利用課件將練習(xí)題有計(jì)劃地安排起來(lái)，免去了抄題、板書(shū)等時(shí)間，有效地節(jié)約了時(shí)間，給學(xué)生留下了更多的思考時(shí)間。除了這些最基礎(chǔ)的應(yīng)用方法，練習(xí)課可以利用翻轉(zhuǎn)課堂的形式，學(xué)生進(jìn)行習(xí)題講解，這樣可以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，真正做到把課堂還給學(xué)生。在進(jìn)行復(fù)習(xí)課與練習(xí)課的時(shí)候我們也可以利用新型課堂進(jìn)行授課，教師可以給學(xué)生布置課下作業(yè)，讓學(xué)生在課下的時(shí)候自主復(fù)習(xí)，可以觀(guān)看相關(guān)的微課視頻，也可以查閱相關(guān)資料，整理出這段時(shí)間內(nèi)所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)，上課時(shí)同學(xué)們相互進(jìn)行交流，教師在必要的時(shí)候進(jìn)行補(bǔ)充。

微課是近年來(lái)出現(xiàn)的以小視頻的形式針對(duì)單個(gè)知識(shí)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行授課的一種新的課堂形式。由于其視頻時(shí)長(zhǎng)較短通常為8～10分鐘并且針對(duì)一個(gè)小知識(shí)點(diǎn)，而且設(shè)計(jì)、講解都很精良，卻能達(dá)到很好的教學(xué)效果，通常把微課的特點(diǎn)概括為短小精悍。微課我們可以將它理解成將普通課堂進(jìn)行壓縮，將主要的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行壓縮，使時(shí)長(zhǎng)縮短的課堂。微課自面世以來(lái)受到了廣大中小學(xué)生的歡迎，在學(xué)校課堂中知識(shí)點(diǎn)沒(méi)有理解透徹可以回家利用微課進(jìn)行二次理解。微課擁有傳統(tǒng)課堂所沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn)，有調(diào)查表示人的注意力超過(guò)10分鐘后明顯會(huì)下降，而微課由于其時(shí)長(zhǎng)較小，聽(tīng)課者可全程保持較集中的注意力。微課的表現(xiàn)形式多種多樣，入門(mén)門(mén)檻較低，只要有相機(jī)、紙和筆就可以錄制一節(jié)微課，正因?yàn)槿绱耍⒄n現(xiàn)在發(fā)展的較為迅速。

四、總結(jié)

如今，信息技術(shù)在我國(guó)教育領(lǐng)域已實(shí)行了近20年，初步看來(lái)小有成效，改進(jìn)了傳統(tǒng)教育中的一部分不足，形成了新時(shí)代教育模式。信息技術(shù)對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，數(shù)學(xué)與現(xiàn)代信息技術(shù)的有機(jī)整合，既能有效、直觀(guān)地呈現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中的各種信息知識(shí)，同時(shí)還能促進(jìn)教師和學(xué)生之間互動(dòng)效果。信息技術(shù)還能培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力、縝密的邏輯思維能力，幫助學(xué)生理解及牢固掌握數(shù)學(xué)知識(shí)，由此總結(jié)出信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：可以豐富教學(xué)模式、有利于培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)性，有利于交流學(xué)習(xí)成果。

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（作者單位：佳木斯大學(xué) 黑龍江佳木斯 154007）

[作者簡(jiǎn)介：徐玉環(huán)（1996—），女，安徽省六安市人，佳木斯大學(xué)2019級(jí)碩士研究生，研究方向：數(shù)學(xué)教育;通訊作者：文斌（1972—），男，黑龍江省佳木斯人;佳木斯大學(xué)理學(xué)院數(shù)學(xué)系教授、碩士生導(dǎo)師，研究方向：數(shù)學(xué)教育。]（責(zé)編：若佳）