淺談信息技術與小學數(shù)學課程的整合

1、淺談信息技術與小學數(shù)學教學的整合河西堡中心小學郭述桂隨著21世紀的到來，以計算機和互聯(lián)網(wǎng)為代表的當代信息技術，正在以驚人的速度改變著人們的生存方式和學習方式，也迫切需要我們改變教育方式。為了迎接信息技術的挑戰(zhàn)，為了中華民族的復興，為了每位學生的發(fā)展，新一輪基礎教育課程改革正在全面展開?，F(xiàn)代信息技術的發(fā)展一方面為數(shù)學教育的普及與傳播提供了得天獨厚的土壤，另一方面也對數(shù)學教育的價值、目標、內容以及學與教的方式產(chǎn)生了重大的影響。數(shù)學作為一門基礎學科，在與信息技術結合的同時，其研究領域、研究方式和應用范疇等方面得到了空前的拓展。數(shù)學教學也因與信息技術逐步實現(xiàn)整合而得到優(yōu)化。在信息技術條件下，引起數(shù)學教

2、育工作者更多的就是對教學觀的反思與課堂結構變化的關注。信息技術環(huán)境下所發(fā)生的最根本的變化之一是教師作用與角色、學生學習環(huán)境的變化，教師不再是知識的提供者，權威和智慧的源泉，而成為學生進行探索和發(fā)現(xiàn)的伙伴、援助者和指導者、促進者、引導者。學生不僅僅是從聽與做作業(yè)中獲取知識，而是在自主探索、合作交流的情境中進行學習；學生不再是知識的被動接受者，而是知識的主動探索者，問題討論的啟動者和調整者，問題解決的參與者、經(jīng)歷者，使學生獲得更多的學習機會與權利。以下就信息技術與小學數(shù)學教學的整合談幾點認識。一、信息技術與數(shù)學教學理念的整合。理念是理性化的一些觀念，具有穩(wěn)定性、長效性、持續(xù)性、指導性。形成正確的數(shù)

3、學教學理念是更好從事數(shù)學教育的邏輯起點，因為理念在數(shù)學教育活動過程中具有統(tǒng)馭作用。數(shù)學課程標準非常重視信息教育技術的發(fā)展對數(shù)學教育的價值、目標、內容以及學與教的方式產(chǎn)生的重大影響。指出：“數(shù)學課程的設計與實施應重視運用現(xiàn)代信息技術，特別要充分考慮計算器、計算機對數(shù)學學習內容和方式的影響，大力開發(fā)并向學生提供更為豐富的學習資源，把現(xiàn)代信息技術作為學生學習數(shù)學和解決問題的強有力工具，致力于改變學生的學習方式，使學生樂意并有更多的精力投入到現(xiàn)實的、探索性的數(shù)學活動中去?！蓖瑫r建構主義理論也認為：教學必須以學生為中心，強調學生對知識的主動探索、主動發(fā)現(xiàn)和對所學知識意義的主動建構。強調的是"學

4、"，這要求學生由外部刺激的被動接受者和知識的灌輸對象轉變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w、知識意義的主動建構者。而信息技術正好可以為學生的學習提供一個良好的氛圍與環(huán)境，讓學生產(chǎn)生強烈的學習興趣、獲得及時的體驗、擁有足夠自主的空間，從而真正實現(xiàn)“以參與求體驗，以創(chuàng)新求發(fā)展”的學習。我們數(shù)學教學的概念、規(guī)律的獲得等教學內容時可以嘗試使用，讓學生在通過自主學習完成對知識的意義建構，實現(xiàn)人人都獲得必需的數(shù)學。因此作為數(shù)學課程改革的實踐者，我們教師不僅要重視利用信息技術來呈現(xiàn)數(shù)學課程教學的內容，更應重視信息技術與數(shù)學課程內容的有機整合。這種“整合”，不是簡單地將信息技術作為一種教學手段與傳統(tǒng)的數(shù)學教學手段疊加

5、，旨在通過信息技術的介入，達到數(shù)學教學各要素的豐富和諧，使信息技術融入教學過程之中，通過改變教與學的方式，改變信息資源與傳播渠道等實現(xiàn)數(shù)學教學的突破與發(fā)展。二、信息技術與數(shù)學學科內容的整合華羅庚曾經(jīng)說過，對數(shù)學產(chǎn)生枯燥乏味、神秘難懂的印象的主要原因就是脫離實際。數(shù)學學科的教學內容和教學素材具有明顯的時代特征，但由于教學大綱和教材編寫的限制，很難在教材中反映出來，而現(xiàn)實的生活材料，不僅使學生能夠體會到教學內容與生活實際息息相關，而且能夠調動學生學習數(shù)學的興趣，使學生認識到現(xiàn)實生活中隱藏著豐富的數(shù)學問題。因此，數(shù)學學習材料的選擇應該注意聯(lián)系學生生活實際，注重實效化，讓學生從生活中來，到生活中去。如

6、教學億、萬以內數(shù)的讀法和寫法時，課前先安排學生自己通過各種途徑，閱讀報刊、上網(wǎng)查詢等等，搜集有關數(shù)據(jù)。學生帶來的材料，有我國的國土面積，有我國的人口數(shù)量，有世界上的淡水資源分布情況，有美國“911”中遇難的人數(shù)，有新浪網(wǎng)一天的點擊次數(shù)，有自己家里每月的用電、用水量等等，天文地理，無所不有。通過生動的、富有教育意義的數(shù)據(jù)材料，學生不僅輕松地完成學習任務，而且成功地接受了愛祖國、愛科學、愛社會主義等的五愛思想教育。又如教學角的初步認識，可以讓學生先找出生活中有角的物體，如紅領巾、三角板、折扇、可以折疊的防盜門、鐘面上的時針和分針等等，以圖片的方式保存，再利用網(wǎng)絡環(huán)境的互動進行交流，豐富學生的感性材

7、料，讓學生從熟悉的現(xiàn)實生活中尋找數(shù)學知識的原型，依靠學生對感性材料的直接興趣，抽象出幾何圖形的“角”。正是利用信息資源跨越時空界限的特點，使學生的學習內容貼近生活、充滿時代氣息，呈現(xiàn)豐富性、多樣性，同時通過互聯(lián)網(wǎng)等平臺拓展師生的交流范圍，面向世界、開闊視野，加強與他人的聯(lián)系、協(xié)作。三、信息技術與教師教學方式的整合1、課堂教學情境氛圍更和諧 在數(shù)學教學過程中，運用多媒體輔助教學，常常能有效地營造學生研究問題的情境，激發(fā)學生探究問題的主動性，將復雜的問題轉化為學生易于理解的問題。如在教學“相遇問題”應用題，首先用多媒體計算機出示一副兩人同時從兩地相對行走的情境圖，通過演示兩人行走的方向，讓學生認識

8、兩個怎樣運動是相對而行、相背而行、相向而行，然后重點演示兩人從兩地同時出發(fā)相向而行的情景：先閃動兩人走過的路程，接著閃動相距的路程，直到變?yōu)橐稽c，揭示這種現(xiàn)象就是“相遇”這個概念。由于多媒體計算機喚起了學生實際生活的環(huán)境，直觀展示兩人從出發(fā)到相遇的全過程，從而有效地激發(fā)了學生研究、探索新知識的熱情。2、教學內容呈現(xiàn)方式更精彩傳統(tǒng)的教學內容呈現(xiàn)方式主要是聲音（教師語言）、文字和圖像，主要通過書、紙的記錄和傳播。信息技術作為呈現(xiàn)教學內容的重要工具可以將多種媒體方便、快速地集成，實現(xiàn)對教育資源的有效統(tǒng)整。將傳統(tǒng)教學過程中教師通過黑板、投影片、教具模型等媒體展示的各種信息，由計算機加工成文字、圖形、影

9、象等資料，并進行一些必要的處理（如動畫），將這些資料組織起來。課堂教學時，將計算機與大屏幕投影連接起來，或者在網(wǎng)絡教室中進行，使學生多種感官并用，提高對信息的吸收率，加深對知識的理解，因而可以做到更高密度的知識傳授，大大提高課堂效率。利用多媒體進行課堂演示，通過精心設計的動畫、插圖和音頻等，可以使抽象深奧的數(shù)學知識以簡單明了、直觀的形式出現(xiàn)，縮短了客觀事物與學生之間的距離，更好地幫助學生思考知識間的聯(lián)系，促進新的認知結構的形成。計算機的動態(tài)變化可以將形與數(shù)有機結合起來，把運動和變化展現(xiàn)在學生面前，使學生由形象的認識提高為抽象的概括，這對于培養(yǎng)學生良好的思維習慣會起到很好的效果。 3、突出重點，

10、突破難點更方便由于多媒體形象具體，動靜結合，聲色兼?zhèn)?，可以變抽象為具體，調動學生各種感官協(xié)同作用，解決教師難以講清，學生難以聽懂的內容，從而可以有效地實現(xiàn)精講講清，突出重點，突破難點。 例如，教學“圓的面積”，為了讓學生更好地理解和掌握圓面積計算的方法這一重點，就可以用多媒體演示教材上的實驗畫好一個圓，接著把這個圓分割成相等的兩部分共16份（甚至32份或更多），然后通過動畫把這兩部分交錯拼好，這樣就可以拼成一個近似的長方形。反復演示幾遍，讓學生自己感覺并最后體會到這個近似的長方形面積與原來的圓的面積是完全相等的。再問學生還發(fā)現(xiàn)了什么？這個近似的長方形的長、寬與圓的什么有關？從而導出求圓的面積公

11、式。使得這課的重難點輕易地突破。大大提高了教學效率，培養(yǎng)了學生的空間想象能力。 4課堂練習內容形式更豐富 練習是課堂教學的一個重要環(huán)節(jié)。在課堂教學設計中，從教學過程的優(yōu)化出發(fā)，靈活運用多媒體教學手段，精心設計多種形式的練習，將促進知識的形成，強化能力訓練。比如編各種形式的選擇題、填空題、是非題等，由電腦來判斷學生解答的正確與否，根據(jù)練習的情況，給予必要表揚鼓勵或訂正機會等。在練習鞏固中，由于運用多媒體教學，省去了板書和擦拭的時間，能在較短的時間內以多種題型全方位，多角度、循序漸進的向學生提供大量的習題，練習容量大大增加。例如，在一年級學生剛學完加減法應用題時，設計出富有生動情趣的“動物集會”的

12、幻燈畫面：小雞、小鴨、小猴、小貓等各種動物，位置不同，數(shù)量不同，形態(tài)不同。課堂上，學生看著自己喜愛的小動物，思考著其中所孕含的數(shù)學問題。在渴望展示自己才能的心理支配下，觀察更仔細，思維更活躍，因此，可以從不同的角度編出許多情節(jié)不同、敘述不同、類型不同的應用題。這些新穎的畫面表現(xiàn)的數(shù)學問題，學生都必須經(jīng)過觀察去發(fā)現(xiàn)，通過思維來整理，因而使學生的觀察、思維能力獲得良好的訓練。此外，信息技術可以作為準備教學的重要工具，從備課查找資料，到設計、制作教學軟件都可以應用信息技術，從而提高教師的工作效率和質量。作為教師總結教學經(jīng)驗的工具,教師還可以利用工具軟件記錄、管理教學材料，并通過網(wǎng)絡發(fā)表自己的教學體會

13、，與其他教師實現(xiàn)遠程交流。四、信息技術與學生學習方式的整合信息技術與學生學習方式之間并不存在必然的關系，信息技術與學生學習方式變革的主要決定因素是教師教育思想和理念。北京師范大學教育技術研究所所長何克抗教授于2001年1月撰文說，信息技術與課程整合的本質與內涵是要求在先進的教育思想、理論的指導下，把以計算機及網(wǎng)絡為核心的信息技術作為促進學生自主學習的認知工具與情感激勵工具、豐富的教學環(huán)境的創(chuàng)設工具，并將這些工具全面地應用到各學科教學過程中，使各種教學資源、各個教學要素和教學環(huán)節(jié)，經(jīng)過整理、組合，相互融合，在整體優(yōu)化的基礎上產(chǎn)生聚集效應，從而促進傳統(tǒng)教學方式的根本變革，從而達到幫助學生掌握現(xiàn)代學

14、習方式的目標。信息技術對學生學習方式的影響到主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1信息技術可以有助于實現(xiàn)讓學生自己分層次選擇學習內容、個別化學習。信息技術給我們提供了一個開放性的實踐平臺，利用它實現(xiàn)相同的目標，我們可以采用多種不同的方法。同時，課程整合強調"具體問題具體分析"，教學目標固定后，可以整合不同的任務來實現(xiàn)，每一位學生也可以采用不同的方法、工具來完成同一個任務。這種個別化教學策略對于發(fā)揮學生的主動性和進行因人而異的學習是很有幫助的。2信息技術更有利于實現(xiàn)學生間的合作學習。如在教學“有余數(shù)的除法”，練習中，電腦將正確、錯誤的評價以及提示、指導、建議等信息及時反饋給學生。對學生的

15、不同解題過程，通過投影屏幕顯示，起到了交互作用。不僅使學生很快地了解自己的學習情況，加深學習體驗，而且教師也可從中獲得教學反饋信息，及時采取補救措施，使教學過程向教學目標靠近，實現(xiàn)真正意義上的分層教學和個性化教學。3信息技術可以作為學生自主學習的重要工具，從提高基本的學習效率（讀、寫、算）到完成較復雜的研究任務都可以使用信息技術，從而幫助學生提高學習的質量和效率。例如，學生利用網(wǎng)絡技術從不同資源中查找、評價、收集信息；學生利用數(shù)據(jù)處理技術分析實驗數(shù)據(jù)、繪制圖表以及匯報研究成果等。這樣，既達到了學習、應用技術的目的，又較好地促進了學科知識的學習，同時還有效地激發(fā)了學生的學習興趣。環(huán)保中的數(shù)學問題

16、的教學就是其中一個典型案例。以往教學這部分內容往往把重點放在統(tǒng)計圖表的認識和繪制上。結果教師教得很辛苦，學生花了很多時間去畫圖制表，卻對統(tǒng)計圖表的意義和如何利用這些圖表獲得有效信息研究得較少。而后者恰是統(tǒng)計知識教學的重要目標。利用計算機中的圖表工具，只要輸入相應的數(shù)據(jù)，計算機在幾秒鐘之內便自動產(chǎn)生統(tǒng)計圖，而且可以根據(jù)需要產(chǎn)生不同形式的統(tǒng)計圖表。這樣可以將更多的時間放在對數(shù)據(jù)變化趨勢的分析推斷上，培養(yǎng)學生的分析應用能力，從而大大提高了教學效率。五、信息技術與小數(shù)學科整合所要注意的問題在“課程整合”的研究過程中，我們感到需要注意以下問題：（1）計算機作為輔助手段引入課堂教學，但計算機基本知識與技能的掌握需要一個較長的循序漸進的過程，教師和學生掌握信息技術的基本知識與技能還欠熟練，尤其是小學生，往往因相關同步知識不具備而使輔助教學本身遇到障礙。（2）從數(shù)學學科的角度需求出發(fā)來使用計算機，而不是為了用計算機而使用，要強調教師的心理學、教育技術學和學科教學基礎，要在充分