【理学论文】浅谈信息技术与初中数学的整合

 摘要:使用计算机、多媒体、网络等现代教学设备和技术，已成为教学的内在需求。对中学数学教学有很好的铺助作用。一方面，它能化抽象为形象，化微观为宏观，化静态为动态，化不操作为可操作。对化解知识难点，提高综合能力，推进素质教育具有重要意义。信息技术对课堂传统教学和学生生活经验积累能力有一定的冲击作用。

关键字：数学　信息技术　整合

一、信息技术与初中数学课程整合改变了教学方式，有利于激发学生学习的积极性

目前我们的学校教学形式主要是班级授课制，即学生在校以班级为单位进行集中授课，受教学时间的统一限制。信息化整合数学学科的教学应该增加新的教学形式。考虑到初中学生的认知能力和年龄特点，以及已掌握的计算机操作水平，我们可以有意识地让学生自己去查阅资料或进行社会调查，把学习数学由课内延伸到课外，不仅可以开阔学生的知识视野、丰富了课余知识，并且培养了学生自主探求知识的能力，提高学生收集和处理信息的能力。数学课内容抽象，概念严谨却又枯燥，因此数学教师教学中考虑最多的是如何让课本知识活起来，而运用信息技术就可顺利达到效果。我在讲授无理数时，就做了几张有关第一次数学危机的背景资料和人物介绍的幻灯片，引起学生的学习兴趣，知道了无理数的产生过程。

比如，在《勾股定理》这一节之后我设计了一堂《探索勾股定理及其证明方法》的研究型课。课前，我对书本上的教学内容稍作修改，另外编了一节课，专门研究勾股定理的历史和证明方法。上这堂课之前，我布置了学生利用多种方法，特别是利用上网方式查找有关勾股定理的史记和证明方法。课上，许多学生带来了他们找到的资料，有的把他们在网上找到的资料打印了下来，有的带来了关于勾股定理的书籍，更有一位认真的学生找来了关于"勾股矩阵法"的内容。大部分同学都找到了许多中外数学家对勾股定理的证明方法，如西周时期的商高、古希腊数学家毕达哥拉斯、三国时期吴国的赵爽的《勾股圆方图》、刘徽的"出入相补法"等等。然后我再综合学生的资料，给出我制作的课件和网页，一 节课的教学目的轻轻松松地就解决了， 而且还成功地对学生进行了一次爱祖国、爱科学、爱数学的思想教育。

我们将传统的课堂教学模式引向电脑多媒体网络信息领域，利用网络信息丰富、传播及时、读取方便、交互强等特性，促进教育制度的革新，丰富教学形式，这样既激发了学生学习的兴趣，又培养了学生的动手能力，同时也加深了学生对概念的理解。起到了形象直观，节约时间和教具，提高课堂效率，事半功倍的效果，提高学生学习的积极性。

二、信息技术与数学课程整合有助于培养学生的数学思维能力

信息技术与数学课程整合之中教师可以借助计算机相关软硬件支持，同时获取、处理、编辑、存储、展示包括文字、图形、声音、动画，以及网络信息下各种数学原件、数学问题的生活原形等不同形态的信息，超越了课本的视野，拓宽了数学的范畴，丰富了教学内容，能创造出使知识、学问来源多样化的人文教育环境。与传统教学相比，有着无可比拟的优势。

数学偏重于逻辑推理，偏重于培养学生的抽象思维能力。利用信息技术支持下的动画演示，生活中的数学问题的情景再现，可以让学生从具体问题到抽象概念，从特殊问题到一般规律，逐步通过自己的发现、探究去思考数学、学习数学。在课件《生活中轴对称》的制作中，我利用网络展示了生活中大量的轴对称图形，又利用蝴蝶飞舞的视频吸引学生注意力，然后将一只蝴蝶框定放大成为平面图形；在讲授多面体的展开图时，学生和教师都可以充分利用实物，给正方体的六个面标上字母A、B、C、D、E、F，但由于实物不透明，学生观察不方便。因此，我利用《几何画板》做了个正方体，给六个面着不同颜色并标上字母且可透视，再结合实物进行教学，这一过程让学生直接感受到数学来源于自然，抽象于实践，创设了数学教学的良好情境，建构了较理想的学习环境，收到了较理想的教学效果，使学生比较自然地接受数学概念，同时开阔了学生视野，有助于发散思维的培养。

三、信息技术与数学课程整合有助于培养学生的自主建构能力

新课程标准对学生的能力要求有了更高的标准，要求学生会在实际生活中应用数学知识建构模型解决实际问题，同时也要能在实践中发现数学规律。数学教学的核心是培养学生的思维，而思维能力的培养，需要经历实践---认识---再实践---再认识的过程。信息技术介入到数学教学中，提供的是超大的信息量和多媒体的信息传递方式。充分利用计算机及软件的模拟技术，可以让学生把纷繁复杂的运动图形或数据用计算机处理，达到形象直观的目的，从而易于学生去观察比较、分析综合、归纳概括。其实，它还可以培养学生数学模型的建构能力，深入理解数学知识的生成过程。

如在教学"函数的基本性质"中，利用FLASH制作成动态网页，让学生自己动手，寻找规律，完成网上练习：将函数的关系式标出，学生在课件的使用中只要把函数关系式中的字母填上相应的数据，那么就出现不同情况下函数值的变化情况，也可观察出函数图象的变化情况。可见，基于网络技术的课件所传递的信息具有统一性、开放性、灵活性、动态性和全员可控性等特点，可提供学生自主学习的优良环境，从而培养学生获取信息和加工处理信息的能力，为学生提供了自我发展的可能。

四、信息技术和初中数学课堂教学有机整合的实例分析

信息技术和课堂教学的有机整合与传统教学相比，他的最大特点是可以最大限度地促进学生学习模式的转变，而"网络环境的教学模式"正是其于交互型整合方式所产生的，目的是创设自主学习的环境，让学生能够在老师的引导下自主建构知识，变被动的听和练为主动的探索和运用。比如几何"探究性活动：镶嵌"，可分三个阶段进行。

第一阶段为进入问题情景阶段，教师投影"美丽的镶嵌世界"，把学生引进一个五彩缤纷的图案王国之中，并提出探究的各种问题。

第二阶段为实践体验阶段，学生利用校园网资料，搜集一些平面镶嵌图案，在教师的启引下，由简单到复杂，逐步探究各种问题，并总结规律和归纳结论。

第三阶段为表达交流阶段，每组学生把探究成果贴在"我的成果"目录中，互相交流，对比，归纳。特别一提的是，教师提供了边长相等的3-24边正多边形，配上不同颜色，鼓励学生设计一、二个地板的平面镶嵌图，课堂气氛顿时高涨起来，学生经过设计，复制、粘贴、组合 ，排列出的图案千姿百态，有些图案大出教师意外，很有创意。由此可见丰富的信息资源，开拓了视野，激活了思维，增强了想象，从而培养了学生的创新精神，改变学生学习方式，让学生乐意并有更多的精力投入到现实的探索性的数学活动中去。

五、对信息技术与数学课程整合的几点思考

1、教师始终要起到主导作用。

信息技术的介入应体现一种新的教育观念，而不只是教学内容数量上的增多，手段上的新颖，课堂教学活动的主体是人。教师不仅是知识的传授者，还应是知识发生、发展的播种者及浇灌者，更应是学生处事的模范。灵活的应变能力，严谨的求学态度，严密的逻辑思维，这些都要靠师生之间的心灵感应，靠教师以自身的人格魅力和富有情趣的讲解，通过师生间的情感互融，来调动学生积极参与。我们不应让 "人机对话"取代人与人之间的情感交流，否则，现代媒体成了教学机器，教师成了键盘手。这样的课堂教学结构模式是极不利于学生形成健全人格，发展个性。

2、多媒体课件的制作应不求时髦，但求实用

课件的运用应整合于课堂教学内容之中，针对以抽象思维、逻辑推理为培养目的的数学教学，课件中存储内容要精练，画面要简洁，讲解和推导应由教师引导学生通过合作探究自主完成。为帮助解决数学中数形结合的难点，理解抽象于实践而又指导实践的数学思想，我们认为，应根据数学自身特点，充分利用信息技术的交互功能，将课件设计成一些相对独立，又相互联系的模块，让老师能按自己组织教材需要，针对各自不同教学思路，灵活调用各模块里的内容，设计自己的教学过程，表现自己的教学风格。

3、网络电子教室应成为数学教育的理想场所

在人手一机的网络教室，学生可以在教师指导下，自己动手操作、观察、发现、研究问题，在网络中查找数学资料，形成学生动手"做数学"的模式。学生成为学习的主人，不再把学习数学看成负担，增强了学好数学的信心，享受学习数学的乐趣。学生直接动手操作，使实践能力、观察能力、归纳能力都会得到很好的锻炼，更有助于培养思维能力，创新能力。

六、小结

教育教学必须适应新的形势，更新观念，改革创新。因此，教师要用新的教学理念武装自己，而新的课程标准更是向数学教师提出了更高的要求。"数学课程的设计和实施应重视运用现代信息技术，特别要充分考虑计算器、计算机对数学学习内容和方式的影响，大力开发并向学生提供更为丰富的学习资源，把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具，致力于改变学生的学习方式，使学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去"。

作为教育工作者，身处教育教学法改革的前沿，正确的态度应该是积极采用现代化的信息技术教育手段，接受挑战，真正从数学教学规律自身特点出发，将信息技术与数学课程实施有机整合，以丰富课堂内容，改变教与学的方式，呈现给学生形象生动、通俗易懂而又激发思维、体现自主建构的课堂氛围，使信息技术成为黑板、粉笔、三角板、模型一样得心应手的工具，让学生切身体会数学的美，全面提升课堂效率，做好新课程改革。这样数学乃至整个教育才会有创新，才会有发展

参考文献：

[1] 章剑卫 《基于课程整合的信息技术模式》 浙江教育出版社

　　[2] 数学课程标准 人民教育出版社

　　[3] 刘儒德 《信息技术与教育相整合的进程》 高等师范教育研究

　　[4] 中学数学参考

　　[5] 胡礼和《现代教育技术学》湖北科学技术出版社

　　[6]《新编现代教育技术基础》 李克东 华东师范大学出版社