摘要:本文首先結(jié)合信息技術(shù)的特點(diǎn),闡述了數(shù)學(xué)教學(xué)方式發(fā)生的變化。在此背景下,探討了數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容也應(yīng)隨之發(fā)生變化,數(shù)學(xué)課程應(yīng)當(dāng)盡可能地使用計(jì)算器和計(jì)算機(jī),應(yīng)當(dāng)調(diào)整、精簡的一些傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)內(nèi)容和應(yīng)當(dāng)增加的一些現(xiàn)代的數(shù)學(xué)內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)教材
[中圖分類號]G424.21[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]1002-2139(2009)-10-0114-01
一、信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)方式中的作用
1用計(jì)算機(jī)進(jìn)行課堂演示
在這種模式下,傳統(tǒng)教學(xué)過程中教師通過黑板、教具模型、投影片等媒體展示的各種信息,可由計(jì)算機(jī)加工成文字、圖形、影像等資料,并進(jìn)行一些必要的處理(如動畫),將這些資料組合起來。課堂教學(xué)時(shí),可以將計(jì)算機(jī)與大屏幕投影電視連接起來,也可以在網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)教室中進(jìn)行。
例如,對于等腰三角形“三線合一”的教學(xué),傳統(tǒng)教學(xué)因較難展現(xiàn)其發(fā)現(xiàn)過程,從而造成學(xué)生對其不好理解。利用計(jì)算機(jī),可以在屏幕上作出任意三角形ABC及其內(nèi)角A的平分線、BC邊的垂直平分線和中線,之后用鼠標(biāo)在屏幕上隨意拖動點(diǎn)A,利用軟件功能,此時(shí)三角形ABC和“三線”在保持依存關(guān)系的前提下隨之發(fā)生變化。在移動的過程中,學(xué)生會直觀地發(fā)現(xiàn)存在這樣的點(diǎn)D,使得角平分線、垂直平分線和中線三線重合。
2利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行自主的探究式學(xué)習(xí)
在信息技術(shù)環(huán)境發(fā)展的背景下,以學(xué)生為中心進(jìn)行合作學(xué)習(xí),以問題共同解決、培養(yǎng)能力為中心并且強(qiáng)調(diào)終身學(xué)習(xí)的思想將深入人心。
例如,幾何畫板提供了一個(gè)十分理想的讓學(xué)生積極探索問題的“做數(shù)學(xué)”的環(huán)境,學(xué)生完全可以利用它來做“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”,這樣就能使學(xué)生在問題解決過程中獲得真正的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn),而不僅僅是一些抽象的數(shù)學(xué)結(jié)論。在這種探究式學(xué)習(xí)的模式下,教師在教室里的角色更像學(xué)生的輔導(dǎo)者或幫助者。他們設(shè)置環(huán)境,幫助學(xué)生提出問題并進(jìn)行探索,激發(fā)學(xué)生解答問題,并為學(xué)生提供他們需要使用的工具與資源,以便學(xué)生能夠建構(gòu)知識。
3利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行知識復(fù)習(xí)和學(xué)習(xí)評價(jià)
在課后,可以利用一些輔導(dǎo)軟件來復(fù)習(xí)和鞏固某些已經(jīng)學(xué)會的知識和技能。提高學(xué)生完成任務(wù)的速度和準(zhǔn)確性。這種課件教學(xué)內(nèi)容的組織多按章節(jié)劃分知識點(diǎn)模塊,同時(shí)提供文字、圖形、動畫和視頻圖像,文、圖并茂。學(xué)習(xí)者可以自己決定進(jìn)度,針對自身情況逐步深入地復(fù)習(xí)已經(jīng)學(xué)過的知識內(nèi)容。
4利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行合作學(xué)習(xí)
從某種意義上說,Internet可以稱為世界上最大的學(xué)校。學(xué)生可以在世界范圍服務(wù)器主頁上瀏覽,可以利用E-mail雙向異步交流,可以通過聊天室雙向同步通話,可以通過BBS進(jìn)行雙向同步討論,可以使用同步多媒體環(huán)境的虛擬教室。這樣,可以讓遠(yuǎn)方的專家、教師替代計(jì)算機(jī)有針對性地來幫助,讓學(xué)生集體通過交互討論、合作解決復(fù)雜問題。
二、數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的改革
計(jì)算機(jī)科學(xué)知識與數(shù)學(xué)學(xué)科知識之間可以說是相輔相成、共同發(fā)展。
1應(yīng)當(dāng)調(diào)整、精簡的傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容
傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)中,有大量繁雜的運(yùn)算,教學(xué)時(shí)需要花費(fèi)很多時(shí)間、精力來進(jìn)行訓(xùn)練。目前,由于計(jì)算機(jī)代數(shù)的日臻成熟,圖形計(jì)算器和許多軟件包都能完成數(shù)學(xué)里各種各樣的運(yùn)算,mathpert還能在每一步給出提示,引導(dǎo)學(xué)生給出解答。這樣,技術(shù)使得有關(guān)數(shù)學(xué)技能、技巧方面的內(nèi)容越來越不重要,代數(shù)應(yīng)較少包含技能特性,而更多地包含應(yīng)用和表示的特性。
2應(yīng)當(dāng)增加的教學(xué)內(nèi)容
現(xiàn)在學(xué)校的學(xué)生,將來必將走向一個(gè)更加信息化的社會,因此目前不僅要用現(xiàn)代技術(shù)來改進(jìn)數(shù)學(xué)教育,而且應(yīng)適當(dāng)增加一些教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生將來進(jìn)入技術(shù)社會做好準(zhǔn)備。
在應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題時(shí),一般要經(jīng)過這樣的過程:收集信息和數(shù)據(jù),處理數(shù)據(jù),抽象出數(shù)學(xué)問題,解決數(shù)學(xué)問題,得到實(shí)際問題的解決。應(yīng)當(dāng)將這些知識的基礎(chǔ)部分引入中學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容,提高學(xué)生分析、處理數(shù)據(jù)的能力。
三、編寫整合了信息技術(shù)的立體化教材
基于信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,筆者認(rèn)為這樣的立體化教材有三種模式:利用信息技術(shù)展示問題發(fā)生、發(fā)展過程的演示模式,學(xué)生利用信息技術(shù)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的探究模式和以學(xué)生使用計(jì)算機(jī)軟件為主的研究性學(xué)習(xí)的模式。
在數(shù)學(xué)教材中,還可以適當(dāng)滲透一些編制程序的思想。學(xué)生掌握了解決一個(gè)問題的基本方法后,可以讓學(xué)生編制程序利用計(jì)算機(jī)解決問題,把一個(gè)數(shù)學(xué)問題從一元推廣到多元,從一維推廣到多維。例如,在學(xué)習(xí)方程組時(shí),學(xué)生可以通過編制程序,來解決一些多元方程組的問題。這樣,學(xué)生就能把主要的精力放在基本方法的學(xué)習(xí)上,而不是更多地去關(guān)注運(yùn)算技巧。
目前,計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)正在蓬勃開展起來,這定會形成一個(gè)新的數(shù)學(xué)教育前景。