信息技术在数学教学的应用.doc

信息技术在高中数学教学的应用与反思

现在的课堂教学中，以多媒体技术和网络技术为核心的现代教育技术，正在以排山倒海之势，冲击着整个教育体系。现代教育技术不仅引起教学方法与手段的变革，也对教育观念、教育思想、教育内容、教育理论、教育模式等都将引起更深层次的变革，因此，现代教育技术与学科整合成了教学改革的一个突破口，数学教育也是如此。在数学教育改革日益受到关注的今天，如何充分利用信息技术的优势，构建信息技术支持下的中学数学课程，是数学教育改革迫切需要回答的问题 ，把信息技术应用于高中数学教学，促进信息技术在高中数学教学的应用，其目的正如《普通高中数学课堂标准(实验)》所指出的，要“逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革”，“为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具”。信息技术能帮助学生学会通过自主探索理解和掌握数学知识、体会数学思想和本质。我就结合自己的教学实践谈一些做法、体会与反思。

一、信息技术支持下的优化数学教学方式
近十几年来，随着计算机的发展，出现了许多高质量的数学软件（如一些数学软件包mathcad、mathematica、maple，《几何画板》，《Z+Z智能教育平台》等）。许多教师也在逐步地应用计算机和图形计算器辅助他们的数学教学。另外，人们可以利用网络获取更多的信息，可以实现同步的远距离学习。所有这些对于我们的传统教育方式都产生了很大的冲击。利用信息技术，可以做许多传统教育方式难以办到的事情。
1．用计算机进行课堂演示
在这种模式下，传统教学过程中教师通过黑板、教具模型、投影片等媒体展示的各种信息，可由计算机加工成文字、图形、影像等资料，并进行一些必要的处理（如动画），将这些资料组合起来。课堂教学时，可以将计算机与大屏幕投影电视连接起来，也可以在网络计算机教室中进行。
利用这种模式进行课堂教学，可以使抽象的数学知识以直观的形式出现，能更好地帮助学生思考知识间的联系，促进新的认知结构的形成。计算机的动态变化可以将形与数有机结合起来，把运动和变化展现在学生面前，使学生由形象的认识提高为抽象的概括，这对于培养学生良好的思维习惯会起到很好的效果。但是也应注意，计算机的演示只能是帮助学生思考，而不能代替学生思考，教师应当恰当地给予提示，结合计算机的演示帮助学生完成思考过程，形成对概念的理解。
2．利用计算机进行自主的探究式学习
在信息技术环境发展的背景下，以学生为中心进行合作学习，以问题共同解决、培养能力为中心并且强调终身学习的思想将深入人心。问题是数学发展的动力，现代数学教育更是强调要进行“问题解决”，在解决问题过程中锻炼思维、提高应用能力。学生自主探究的教学模式可以得到信息技术的有力支持，已经有许多学生利用计算机软件和图形计算器自主地在“问题空间”里进行探索和做“数学实验
3、探索解题思路和方法
    对于一些数学问题，特别是与图形有关的问题、对动态图形中某些不变量的探索等，利用数学软件展示问题情境，观察图形，分析其中的规律，或通过拖动鼠标跟踪点的轨迹等办法进行研究，容易使学生发现解决问题的思路和方法。
在信息技术环境下，学生小组合作探究活动更容易开展。他们不但可以在课堂内共同探讨数学问题的解决方案、研究各种数学理论、进行心得交流和观点的辩论，而且可以利用网络将之延续到课外。网上探讨犹如面对面讨论一样便利，大大提高了探索的效率。另一方面，网上学习资料丰富，所谓“处处留心皆学问”，知识就在身边，学生可随时随地进行学习，不断获得启发。

二、信息技术与高中数学教学整合的反思
    在教学实践中，师生共同体验着信息技术应用带来的新奇和喜悦。但是，无论是在理念层面还是在操作层面，都存在一些问题，需要我们认真去反思。
    1.从教师角度反思
    教师在教学中应用信息技术的意识较弱，这种现象普遍存在。很多教师只有在开公开课或学校要求时才使用信息技术，根据学生学习需要经常使用的是少数。其主要原因有两方面。一是应用信息技术的总体水平偏低。目前，虽然绝大多数教师已经学习了基本操作和一些软件使用的基础知识，但应用水平不高。二是应用信息技术的目的不明确。多数教师仅仅利用信息技术来增大课堂教学容量，没有在改革数学事实的呈现方式、改革自己的教学方式和学生的学习方式、突破教学难点、发展学生的探索发现能力上下工夫。
    《课标》把“注重信息技术与数学课程的整合”列为基本理念之一，指出“现代信息技术的广泛应用正在对数学课程内容、数学教学、数学学习等方面产生深刻的影响”，“整合的基本原则是有利于学生认识数学的本质”。因此，数学教师要加强学习，认识到研究信息技术与数学教学整合的必要性和紧迫感。一要结合自己的教学实践，学会利用信息技术设计一个个具体的教学任务；二要通过观摩信息技术与数学教学整合的研究课，研究优秀的课堂实录，借鉴先进经验提升自己设计教学活动的水平；三要养成教学反思习惯，分析问题、积累经验，使应用信息技术进行教学成为自己的自觉行为；四要努力提升学生应用信息技术的水平，要认识到在数学探究活动中应用信息技术是信息技术基础课学习的重要补充。
2.客观认识信息技术在高中数学教学中的作用
数学是研究空间形式和数量关系的科学，高度的抽象性、严密的逻辑性，既是数学的特点，也是数学的优点。正如《课标》所说，“数学在形成人类理性思维和促进个人智力发展的过程中发挥着独特的、不可替代的作用”，数学教育应“使学生掌握数学的基础知识、基本技能、基本思想，使学生表达清晰、思考有条理，使学生具有实事求是的态度、锲而不舍的精神，使学生学会用数学的思考方式解决问题、认识世界”。信息技术推进了数学教学的发展，为学生提供了更大的学习空间，体现了数学内容呈现方式直观化、探索过程多样化和抽象问题具体化等优势，但我们不能用“直观化、具体化”取代抽象的数学思维，直观演示不能取代空间想象。实验探索得到的结论，或由实验启发得到的解决问题的思路，必须经过严谨的数学推理才能验证其正确性。《课标》在告诉我们要克服“双基异化”倾向的同时提出了“符合时代要求的新的‘双基’”概念，我们要认真学习、体会。这就要求我们在设计具体的教学活动时，认真研究数学教学的自身目标和学生的实际需要，考虑哪些活动适宜在各种信息技术平台上进行，哪些活动必须离开计算机；哪些运算可使用科学型计算器，哪些运算必须安排笔算训练。要合理安排教学进程中每个步骤，适时、适度地发挥信息技术的作用。同时要考虑到制作课件的效率，以尽量少的投入换取尽可能大的教学效益。