信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科的整合在教學(xué)中的應(yīng)用(1)

1、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科的整合在教學(xué)中的應(yīng)用“整合”是指不同事物有機(jī)結(jié)合，融為一體。所以信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科的整合，必然要經(jīng)過一個(gè)相互滲透的過程，即信息技術(shù)廣泛進(jìn)入數(shù)學(xué)學(xué)科、數(shù)學(xué)學(xué)科廣泛采用信息技術(shù)的過程。要使信息技術(shù)成為提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量不可或缺的有機(jī)要素，而不是強(qiáng)加的、附帶的、可有可無的。如果信息技術(shù)不屑于數(shù)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)，或者數(shù)學(xué)學(xué)科故步自封，以為自己已臻于至善，都不可能實(shí)現(xiàn)二者的緊密結(jié)合。二者必須有所“整”，才可能融為一體。 新課程標(biāo)準(zhǔn)明確要求廣大數(shù)學(xué)教師要重視現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用。國(guó)家數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)制定過程中，有這樣一個(gè)重要理念：現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展將對(duì)數(shù)學(xué)教育的價(jià)值、目標(biāo)、內(nèi)容以及學(xué)習(xí)和教學(xué)的方式產(chǎn)

2、生重大影響。數(shù)學(xué)課程要重視運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)手段，特別是要充分考慮計(jì)算機(jī)（計(jì)算器）對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的影響，把現(xiàn)代技術(shù)作為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和解決問題的強(qiáng)有力的工具，使學(xué)生從大量繁雜、重復(fù)的運(yùn)算中解放出來，將更多的精力投入到現(xiàn)實(shí)的、探索性的數(shù)學(xué)活動(dòng)中去。這不僅是數(shù)學(xué)課程改革的一個(gè)理念，也為今天的數(shù)學(xué)教學(xué)改革指明了一個(gè)方向。現(xiàn)代信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的整合，充分利用信息技術(shù)來改進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)過程與學(xué)生學(xué)習(xí)方式，促進(jìn)學(xué)生開展積極的思維活動(dòng)，培養(yǎng)他們良好的思維品質(zhì)。信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合，可以創(chuàng)造各種生動(dòng)具體的數(shù)學(xué)情境，提供豐富多彩的數(shù)學(xué)信息，為學(xué)生的多種思維能力尤其是創(chuàng)造性思維能力的發(fā)生與發(fā)展提供一個(gè)獨(dú)天得厚的優(yōu)越條件。作為

3、一種新型的教育形式和現(xiàn)代化教學(xué)手段的多媒體技術(shù)給傳統(tǒng)教育帶來巨大影響，應(yīng)引起教育工作者深思。數(shù)學(xué)作為一門中學(xué)主要學(xué)科，教學(xué)手段似乎就是那么單調(diào)，黑板加粉筆，偶爾加一些模型。由于學(xué)科自身的特點(diǎn)，的確沒有某些學(xué)科形象、生動(dòng)、具體。難怪學(xué)起來有點(diǎn)枯燥無味，從而直接影響學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。為此，身為數(shù)學(xué)老師也不得不苦思瞑索，不斷探索行之有效的教學(xué)方法，然而往往美中不足，甚至事與愿違。多媒體技術(shù)的應(yīng)用給數(shù)學(xué)改革帶來一片生機(jī)，值得數(shù)學(xué)教師積極推廣。利用多媒體技術(shù)對(duì)文本、聲音、圖形、圖像、動(dòng)畫等的綜合處理及其強(qiáng)大交互式特點(diǎn)，編制的系列各學(xué)科教學(xué)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)課件，能充分創(chuàng)造出一個(gè)圖文并茂、有聲有色、生動(dòng)逼真的教

4、學(xué)環(huán)境，為教師教學(xué)的順利實(shí)施提供形象的表達(dá)工具，能有效地減輕學(xué)生課業(yè)負(fù)擔(dān)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，真正地改變傳統(tǒng)教育單調(diào)模式，使樂學(xué)落到實(shí)處。多媒體技術(shù)的出現(xiàn)為我們教學(xué)手段改進(jìn)提供了新的機(jī)會(huì)，產(chǎn)生不可估量的教學(xué)效果。如何做到信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)有機(jī)的整合，我進(jìn)行了初步的摸索和嘗試。下面將結(jié)合中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)踐，談?wù)匋c(diǎn)滴體會(huì)，與同仁共同探討。 一、利用信息技術(shù)滿足學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)需求 數(shù)學(xué)課程與信息技術(shù)整合的主要目的是豐富學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的內(nèi)容，促使學(xué)生利用信息技術(shù)進(jìn)行主動(dòng)、有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。應(yīng)當(dāng)使所有學(xué)生都在自己的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中使用信息技術(shù)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的教學(xué)任務(wù)選擇適當(dāng)?shù)男畔⒓夹g(shù)工具，如計(jì)算器、計(jì)算機(jī)、多媒體

5、實(shí)驗(yàn)室以及互聯(lián)網(wǎng)等，使學(xué)生充分發(fā)揮視覺、聽覺、觸覺等多種感官的協(xié)同作用，從而更有效地進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。例如：在講授高中數(shù)學(xué)必修2中空間幾何體三視圖相關(guān)知識(shí)時(shí)，采用多媒體技術(shù)中圖形的移動(dòng)、定格、閃爍、同步解說、色彩變化等手段，利用空間圖形的分、合、轉(zhuǎn)、并、移、裁、展等多種形式的動(dòng)畫，結(jié)合有關(guān)必要的解說和優(yōu)美音樂，傳授教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生能身臨其境，產(chǎn)生立體效應(yīng)。如圖， 作為高中立體幾何中一項(xiàng)新增內(nèi)容三視圖，實(shí)用性強(qiáng)，但學(xué)生理解起來較抽象。動(dòng)畫模擬不但能徹底改變傳統(tǒng)教學(xué)中的憑空想象、似有非有、難以理解之苦，同時(shí)還能充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，化被動(dòng)為主動(dòng)，產(chǎn)生特有的教學(xué)效果。 此外，還可利用多媒體技術(shù)存

6、儲(chǔ)功能，根據(jù)需要把一些圖形、題目、題目的分析或解答過程等預(yù)先存儲(chǔ)在電腦當(dāng)中，課堂上適時(shí)地在學(xué)生面前再現(xiàn)出來。利用幾何畫板強(qiáng)大的即時(shí)作圖功能可以將解析幾何中的圖形展現(xiàn)出來，動(dòng)畫演示圓錐曲線形成過程。通過計(jì)算機(jī)軟件，教師可以對(duì)教學(xué)目標(biāo)信息實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制，可以在任何時(shí)刻讓某段文字、某個(gè)圖形出現(xiàn)；也可以在任何時(shí)刻隱去；可以隨機(jī)作出圖像；可以對(duì)屏幕上出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)對(duì)象隨時(shí)干預(yù)，象電影定格一樣使之靜止在某一畫面上，以對(duì)某些需要強(qiáng)調(diào)的運(yùn)動(dòng)結(jié)果進(jìn)行特寫。例如講授指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)，通常是在教師（或教科書）的要求下，學(xué)生用“描點(diǎn)法”作出有限的幾個(gè)特殊函數(shù)的圖像，然后就讓學(xué)生觀察這幾個(gè)圖像來討論函數(shù)的性質(zhì)。在這樣的教學(xué)

7、過程中，學(xué)生對(duì)于為什么要畫這幾個(gè)函數(shù)的圖像，為什么有限的幾個(gè)函數(shù)圖像就可以代表一般的，為什么要把底數(shù)a分為0a1和a1兩個(gè)區(qū)間等等，都是不得而知的，所以對(duì)結(jié)論的正確性也不一定完全相信，學(xué)習(xí)過程比較被動(dòng)。而在信息技術(shù)環(huán)境中，教師可以利用幾何畫板的作圖功能，先引導(dǎo)學(xué)生隨意地取a的值，并在同一個(gè)坐標(biāo)系內(nèi)畫出圖像。作圖過程中，學(xué)生可以非常清楚地看到底數(shù)a是如何影響函數(shù) 的性質(zhì)的，如圖?？梢詫?duì)圖形（或圖像）進(jìn)行局部放大等等。這樣大大豐富了教學(xué)手段，拓展了師生交流的渠道，滿足了學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。 二、創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣 在數(shù)學(xué)教學(xué)中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，主旨在于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)學(xué)生積極主動(dòng)地

8、探求知識(shí)。教學(xué)中，如果把數(shù)學(xué)知識(shí)放在一個(gè)主動(dòng)、活潑的情境中去學(xué)習(xí)，更易于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。設(shè)置情境的主要作用是使學(xué)生了解知識(shí)主題的必要性，激發(fā)學(xué)生的興趣，產(chǎn)生完成主題的動(dòng)機(jī)。1創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)的情境。在上課之初，創(chuàng)設(shè)一個(gè)良好的學(xué)習(xí)氛圍，使學(xué)生一進(jìn)課堂就想學(xué)。例如：在講授高中數(shù)學(xué)必修3第三章的幾何概型時(shí)，我用計(jì)算機(jī)創(chuàng)設(shè)了一個(gè)故事情境：一對(duì)戀人相約晚上8點(diǎn)到9點(diǎn)見面，先到者只等候20分鐘，過時(shí)可離開，求兩人能見面的可能性大小，如圖。 這是常見的約會(huì)問題，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣立即被調(diào)動(dòng)起來了，認(rèn)真聽講。在本課教學(xué)過程中，我就是這樣運(yùn)用多媒體技術(shù)把學(xué)生平時(shí)在生活中碰到的場(chǎng)景搬進(jìn)了數(shù)學(xué)課堂，充分激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣

9、，調(diào)動(dòng)了他們的學(xué)習(xí)積極性。 2創(chuàng)設(shè)應(yīng)用情境。學(xué)是為了用。例如：在講授高中數(shù)學(xué)必修2第一章空間幾何體中旋轉(zhuǎn)體時(shí)，書本36頁B組第3題是觀察圖中紙簍的幾何特征，探究出它是如何形成的。學(xué)生觀察圖像時(shí)可得出是一個(gè)旋轉(zhuǎn)體，但是由何圖形旋轉(zhuǎn)得出則引起討論。此例中，我用幾何畫板設(shè)計(jì)了幾個(gè)可旋轉(zhuǎn)的圖形，學(xué)生紛紛嘗試旋轉(zhuǎn)這些幾何體，或在此基礎(chǔ)上自行添加邊線等幾何要素，探求解答。在本課教學(xué)過程中，運(yùn)用信息技術(shù)把學(xué)生平時(shí)在生活中經(jīng)常接觸的事物，搬進(jìn)了數(shù)學(xué)課堂，通過形象、具體的事例構(gòu)成一個(gè)動(dòng)態(tài)、仿真的學(xué)習(xí)情境，充分激發(fā)了學(xué)生的興趣，調(diào)動(dòng)了他們的學(xué)習(xí)積極性，由具體的形象思維，過渡到抽象邏輯思維，從而掌握抽象的數(shù)學(xué)概念，

10、培養(yǎng)了他們的抽象邏輯思維能力。 三、利用信息技術(shù)發(fā)揮學(xué)生主體性、實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí) 信息技術(shù)極大地拓展了在數(shù)學(xué)教學(xué)中師生的實(shí)踐活動(dòng)空間，它使學(xué)生通過豐富的活動(dòng)而不僅僅是依賴語言來構(gòu)建對(duì)知識(shí)的理解提供了可能，從而產(chǎn)生了更豐富的學(xué)習(xí)方式，加強(qiáng)（enhance）、完善甚至改變了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的模式。它是一種產(chǎn)生數(shù)學(xué)問題、促進(jìn)數(shù)學(xué)思考的“催化劑”。因此，信息技術(shù)的使用應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)，讓他們?cè)谛畔⒓夹g(shù)的幫助下，通過親身實(shí)踐從而加深對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解，體驗(yàn)數(shù)學(xué)思想方法的真諦，領(lǐng)悟數(shù)學(xué)的本質(zhì)，使“學(xué)習(xí)方式的變革”落在實(shí)處。教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者與合作者，應(yīng)在學(xué)生力所能及的范圍內(nèi)，讓他們自己跳起來摘果子，

11、使之真正成為學(xué)習(xí)的主人。凡是學(xué)生自己能探索出來的，決不代替；凡是學(xué)生能獨(dú)立發(fā)現(xiàn)的，決不暗示。學(xué)生的自主參與往往能夠取得良好的教學(xué)效果，在單機(jī)演播形式課件中，重視演和播，學(xué)生的自覺參與程度欠佳。而在多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中，學(xué)生可以利用教師準(zhǔn)備好的課件，通過人機(jī)對(duì)話進(jìn)行自主探索研究。既培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思維的品質(zhì)，又增強(qiáng)了他們動(dòng)手操作的能力。學(xué)生利用課件中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)信息，提出問題并根據(jù)自己已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)來解決問題。在學(xué)習(xí)過程中，如遇到困難可請(qǐng)求別人或老師的幫助，充分發(fā)揮了學(xué)生主體性，實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力，同時(shí)為學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)營(yíng)造了良好的氛圍。 高中數(shù)學(xué)必修3第一章：算法的教學(xué)

12、，就是鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)手操作，在信息技術(shù)的幫助下，通過積極主動(dòng)的思考、同學(xué)之間的協(xié)作，從而提出自己的假設(shè)和猜想，并用計(jì)算機(jī)等信息技術(shù)工具進(jìn)行試驗(yàn)和驗(yàn)證，從而奠定對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)，最后再通過邏輯推理論證獲得對(duì)知識(shí)本質(zhì)的理解。在教學(xué)中強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)手能力與合作能力，在理解的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體實(shí)例，根據(jù)自己的思路設(shè)計(jì)算法，然后分組進(jìn)行合作與交流，不斷改進(jìn)算法。鼓勵(lì)學(xué)生積極參與，在自己的親身實(shí)踐中體會(huì)和理解所學(xué)內(nèi)容的基本思想和意義。學(xué)生也可通過修改老師的程序，獲得新程序，從而避免了重復(fù)工作。學(xué)生間可彼此調(diào)用各自的程序，進(jìn)行交流與學(xué)習(xí)，充分展示互助互惠，共同進(jìn)步的精神。 四、擴(kuò)大學(xué)生的信息量，提高學(xué)習(xí)的質(zhì)

13、量和效果 以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為主的信息技術(shù)為教學(xué)改革提供了機(jī)遇，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與學(xué)科整合是教學(xué)改革的手段和方法。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實(shí)現(xiàn)了資源共享，多媒體教育教學(xué)資源庫提供了針對(duì)性的海量素材，在以前傳統(tǒng)教學(xué)中是無法實(shí)現(xiàn)和不可想象的。運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與多媒體教育將極大地發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，使個(gè)性化教學(xué)有了充分的條件。在教學(xué)過程中，要引導(dǎo)學(xué)生融入網(wǎng)絡(luò)生活，教師除了可以向每臺(tái)學(xué)生機(jī)傳送信息之外，還可以通過教師機(jī)觀察每一臺(tái)學(xué)生機(jī)屏幕信息，以達(dá)到對(duì)教學(xué)的反饋和監(jiān)控；學(xué)生可利用教師設(shè)計(jì)的軟件自主學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)中的問題可通過網(wǎng)絡(luò)向教師或同學(xué)提問，并進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)對(duì)話。在數(shù)學(xué)網(wǎng)站上學(xué)生可以查閱古今中外數(shù)學(xué)科學(xué)家的生平介紹，他們的故事和趣聞，中國(guó)和世界數(shù)學(xué)的發(fā)展史，課堂自學(xué)題和趣味題，課余時(shí)間的智力游