信息技术怎样与数学教学相结合

李一平 侯亚林

信息技术为数学教学提供了强有力的工具,给数学教学带了新的生机和活力。信息技术作为认知工具与数学课程的结合,无疑将是信息时代中占主导地位的数学课程学习方式,必将成为学校数学教育教学的主要方法。具体说来信息技术与数学教学结合有以下作用。

一、 充分利用几何画板等软件制作动画创设问题情境,激发学生的好奇心

现代技术一个明显的优势就是教育信息显示的多样化(文字、图形、图像、声音、色彩、动画等)、形象逼真、生动、新颖,可创设多样化的外部刺激,为培养学生创造精神和求异思维提供良好的条件。因此充分利用信息技术大容量、多趣味、高效率等优势,运用多媒体的图、文、声并茂的特点,可充分调动学生的多种感官,使学生能够身临其境,在最佳状态下进行学习。

此外,在数学课堂教学中应用现代信息技术创设悬念,可以引导学生探究问题。为学生创设丰富的教学情景,增设疑问,巧设悬念,便于激发学生的求知欲。如:“顺次连结四边形四边中点,问能够围成什么样的四边形?”,对这个问题可以用几何画板展示一个动态的四边形,使四边形的形状可以任意改变,从而中点围成的四边形的形状也发生变化,并引导学生探究中点四边形的形状由原来四边形的什么性质决定,这样给学生留下更多的思考时间与空间,让学生在已有的知识基础上能够解决新问题,并能够发现新问题,或提出新的问题。

二、 用Powerpoint,Flash,几何画板等软件制作课件,将抽象事物形象化

数学本身很抽象,它涉及的一些模型及其变化过程也很抽象,抽象概念规则的学习往往无法灵活适应具体情境的变化。所以情境性学习得到了重视,而信息技术可以为学生实现学习对象的情境化活动化创造条件,让学生在课堂上获得身临其境的感觉。以立体几何中的三视图为例,学生刚接触空间几何体很难想象物体在各面的投影及其关系,教师在黑板上也很难画清楚,因此借助几何画板画出物体的三视图,形象的向学生展示了作图规则,使学生把握得更为透彻。而反之由三视图想象立体图形,计算机辅助教学的优越性就显而易了。再例如:在数学活动课“装修招标”一课中,教师首先向学生展示了虚拟的现实情境一一个需要装修的房间,并配以语言描述:“只要你定出合理的预算,房间就交给你装修,看谁招标成功。”然后,学生在虚构的情境中一步步去实现,先考查房间整理数据,通过长,宽,高的测量,计算出房间的面积,再调查建材,收集信息,这个虚拟的情景一建材市场真过瘾,有复合地板,地毯,实木地板的介绍和价钱,学生可以根据自己的喜好选择,选好了再设计方案,预算经费,最后竞标评标,展示效果。

这种信息技术与数学教学的结合,为学生虚拟了现实情景,以资源为依托,通过查找,交流,合作,填写,突出了学生的主体地位,使学习者沉浸其中,增强了学习效果。

三、 展现事物的动态形成过程,让学生体验变化过程

数学教学内容有时比较抽象,在教学过程中,教师能否合理地处理教材,也是影响教学效果的重要因素,其中如何突出重点,突破难点是教学中深感棘手的问题。而多媒体技术就成为教师在教学中突出重点、突破难点的手段,它可以化静为动、突出重点,动态展示知识形成过程。计算机辅助可变传统的“静态演示”为直观形象的“动态演示”,使用实物不易展示的部分得到充分展示,帮助学生强化感知,丰富表象,使抽象的知识变得容易理解,达到理想的教学效果。新教材中棱柱棱锥棱台的概念是由其如何生成来定义的,体现了一个动态的过程。利用几何画板可以很轻松的将这一过程展示出来,形象又直观,提高学生兴趣的同时也加强了他们对概念的理解,这是多么优美的语言所无法比拟的。

四 、在数学课堂教学中应用现代信息技术可以为数学教学提供丰富资源

数学课程标准指出:数学学习内容应当是现实的、有意义的、富有挑战性的。信息技术的引入和广泛应用,无疑是为数学教学注入了时代活水,而它与数学教学方式的整合,一方面极大限度地突破书本是唯一学习资源的限制,为学生提供了丰富的教学资源;另一方面,最大限度地扩充了教学知识量,利用各种相关资源来丰富封闭的、孤立的课堂,使学生跳出只学课本内容的局限,从而开阔视野,发散思维。

信息技术具有集文字,图像,声音,动画等多种信息载体于一体的特点,它可以利用视觉听觉效果方面的独特优势,为学生提供丰富的资源,而且远比单调的教学手段要更具吸引力和感染力。

五、在数学课堂教学中应用现代信息技术有利于激活学生思维,培养学生创新意识

一位哲学家有句名言:“ 什么都能代替,唯有思维不能代替。”数学教学是思维的教学,让学生主动参与学习,勇于猜想,质疑问难,是培养学生创造性思维的重要途径。因此在教学中,教师要注意思维能力的培养,引导学生在思考中善于发现问题,提出问题,自我解决问题,培养他们的创新精神。而在数学课堂教学中,借助多媒体技术,可以创设各种与教学内容相适应的情景,把问题建立在学生丰富的生活背景之上,以扩大学生探索数学的视野,为学生提供可探索性的,能从多角度理解数学思想的机会,以激活课堂思维,培养学生创新意识。如录制生活中一些场景或将平时与教学有关的资料以多媒体形式存入电脑,教学时,根据需要选择其中与教学内容相适应的片段,设置为问题情景在课堂上播放,从而吸引学生积极、主动地参与探索活动,参与问题的发现及问题的分析过程,让学生在有趣的氛围中学习数学。

现代教育技术具备大容量储存教学信息的优势, 它可以穿越时空界限,为学生提出大量的丰富的学习材料,有助于培养学生利用资源探究、提高解决问题的能力。在这种探究的过程中,不仅有助于学生构建知识的意义,提高认识水平,更能发掘其创造潜能。

六、 在数学课堂教学中应用现代信息技术可以更快的反馈信息给学生并激励学生

在反馈方面,数学与信息技术的结合课比数学的常规课堂更具有优势。例如,在教学《有余数的除法》一节课时,计算机可以将正确、错误的评价以及提示、指导、建议等信息及时反馈给学生。而学生的不同解题过程,通过网络在屏幕上显示,不仅使学生很快地了解自己的学习情况,加深学习体验,而且教师也可从中获得教学反馈信息,及时采取补救措施,使教学过程向教学目标靠近,实现真正意义上的分层教学和个性化教学。不仅如此,教师还可以利用计算机及时反馈的优点,激起学生追求成功的欲望,让学生体验和享受成功的快乐。在教学中,计算机将学生的学习情况及时反馈给学生,如填空、判断、选择题型,学生回答正确,计算机可以马上亮出答案,并对学生进行表扬,“你真棒”“真聪明”…学生看了、听了,心里自然非常高兴,兴趣也随之激发。如果学生答错了,计算机便给出提醒:“再想想”“努力啊”“加油呀”……并配以音乐。这不仅让学生能及时了解自己的学习情况,还时时激励他们认真动脑,养成严谨的学习态度。

七、在数学课堂教学中应用现代信息技术可以实现以学生为主,把学习的主动权还给学生

所谓“与教学方式的结合”,其核心就是把现代教育技术融入到数学学科的教学中去,在教学实践中利用技术手段得到文字、图像、声音、动画、视频甚三维虚拟现实等多维信息用于课件制作,充实教学容量,丰富教学内容,运用教学方法更加多样,更加灵活。结合,不是简单地将信息技术作为一种教学手段与传统的教学手段相叠加,不是仅仅使用几张幻灯片,用一用实物投影,而是使信息技术真正地为教学服务,实现学生的学习过程交互化。

课前,教师要根据教学目标对教材进行分析和处理,并以课件或网页的形式呈现给学生。上课时,学生接受了学习任务以后,组织了材料收集、整理、分析数据三个小组,在教师的指导下,利用教师提供的资料(或自己查找信息)进行个别化和协作式相结合的自主学习,并利用信息技术完成任务—— 经历了收集数据的过程、学会了整理数据并能够对数据进行有效的分析。最后,师生一起进行学习评价、反馈。

八、在数学课堂教学中应用现代信息技术有利于培养学生的信息素养,使学生掌握信息时代的学习方式从而

使学生具有终身学习的能力

“信息素养”是素质教育的核心要素,是信息社会人的整体素养的一部分。信息素养的教育关系到人们如何立足于信息化社会这一基本点。数学课堂教学在培养学生信息素养方面同样具有“主渠道”和“主阵地”的作用,因此,教师应善于把培养学生“信息素养”的意识融人数学课堂教学活动中,让学生从小受到信息知识的熏陶。如在进行“税收问题” 的教学中可以让学生在网上搜索税收咨询的网站,同学们可以根据自己的兴趣、爱好,在网站上用协作与对话的方式进行探索,学习各利-税费的计算方法,了解各种税收政策。

从以上我们可以看出,信息技术为数学教学提供了强有力的工具,给数学教学带了新的生机和活力。信息技术作为认知工具与数学课程的结合,无疑将是信息时代中占主导地位的数学课程学习方式,必将成为学校数学教育教学的主要方法。

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(作者简介:李一平(1986.12—)女,汉族,河南省滑县人,黄淮学院数学科学系数学与应用数学专业。)