數學教學中引入計算機信息技術的幾點體會

王興珍

（萬全縣郭磊莊中學，河北 萬全 076271）

目前，中小學的計算機教學基本普及，但實際上能真正在課堂上發揮計算機教學優勢的教師卻很少。在21世紀，計算機輔助教學必然在學校教育中發揮重要作用，因此，如何在數學教學中充分地發揮計算機的優勢，已成為數學教育現代化和數學教改的現實課題了。本文將根據計算機的優勢及它與數學教育現代化的關系談談筆者對在數學教學中使用計算機的幾點看法。

1 數學教學中如何更好地應用計算機

隨著計算機的發展和教學軟件數量的增加，數學CAI也在逐步開展，許多地區、學校都在進行CAI實驗。但是，根據目前學校、學生擁有計算機的狀況以及教師對于計算機的熟悉程度，目前的應用還只是初步的，利用CAI的數學課還是比較少，大多也只是講一講公開課，而缺乏大范圍的、系統的實驗。在數學CAI課中，教師應如何組織課堂教學，如何發揮主導作用，學生在CAI課堂上的認知過程如何等等，都只有通過實驗才能回答。因此，在今后的數學課中，有條件的學校應盡可能多地使用計算機，彌補傳統教學的不足，這應作為教學改革的重要內容。下面根據我在教學中使用計算機的經驗，談談計算機在數學教學中的應用。

1.1 用計算機進行課堂演示

在這種模式下，計算機作為指導者，是將傳統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，可以將計算機與大屏幕投影電視連接起來，也可以在網絡計算機教室中進行。利用這種模式進行課堂教學，在較短的時間內，計算機使學生多種感官并用，提高學生對信息的吸收率，加深對知識的理解，因而可以做到更高密度的知識傳授，大大提高了課堂效率。

例如，對于三角形“三線合一”的教學，傳統教學因較難展現其發現過程，從而造成學生對其不易理解。利用計算機，可以在屏幕上作出斜三角形ABC及其角A的平分線、BC邊的垂直平分線和中線，之后用鼠標在屏幕上隨意拖動點 A，利用軟件功能，此時三角形ABC和“三線”在保持依存關系的前提下隨之發生變化。在移動的過程中，學生會直觀地發現存在這樣的點A，使得角平分線、垂直平分線和中線三線重合。再如，對于圓周率的概念的教學，利用CAI，可以對圓周長進行展開，同時跟蹤測量圓周長和圓半徑，引導學生發現圓周長與圓半徑的比是一個定值。由于實驗中圓可以隨意變化，學生很容易接受π的存在。利用計算機進行課堂演示，通過精心設計的動畫、插圖和音頻等，可以使抽象深奧的數學知識簡單明了，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系，促進新的認知結構的形成。計算機的動態變化可以將形與數有機結合起來，把運動和變化展現在學生面前，使學生由形象的認識提高為抽象的概括，這對于培養學生良好的思維習慣會起到很好的效果。

1.2 利用計算機進行小組合作學習

在信息技術環境發展的背景下，我們傳統的教育思想也應當發生轉變。發展以學生為中心進行合作學習的思想，發展以問題共同解決為中心的思想，發展以培養能力為中心，強調終身學習的思想。問題是數學發展的動力，所以對解題的教學歷來受到教師的重視，現代數學教育更是強調要進行“問題解決”，在解決問題過程中鍛煉思維、提高應用能力。而傳統的數學教育由于多方面的限制，片面強調了數學演繹推理的一面，忽視了數學作為經驗科學的一面。現在，計算機強大的處理能力為數學的發現學習提供了可能，它的動態情境可以為學生“做”數學提供必要的工具與手段，使學生可以自主地在“問題空間”里進行探索，來做“數學實驗”。教師可以將更多的探索、分析、思考的任務交給學生去完成。在數學實驗課中，可考慮把學生分成2人～3人一組，每組共用一臺計算機。教師提供問題，學生利用計算機提供的環境，積極思考、討論、動手演算、解答這個問題。教師要深入每一個小組中參加討論，觀察其進程，了解遇到的問題并及時解答，對有共性的問題組織全班討論或講解，努力在全班創設一種研究探索的學術氛圍。

2 數學教學內容的改革

計算機科學知識與數學學科知識之間可以說是“相互輔助”的關系，二者相輔相成、共同發展。幾十年來與計算機同步發展的計算數學包括數值計算、符號演算、計算機圖形學已有巨大進展，這些進展反過來又促進了計算機技術的發展。隨著計算機日益走進人們的生活，社會對人的數學素養的要求已經從依靠紙筆運算轉換到有效地、恰當地使用技術，能幫助學生深入思考問題、簡化概括過程，提高學生解決問題以及在幾何與代數、代數與統計和真實問題情景與相關數學模型之間建立聯系的能力。數學教育應安排更多的時間讓學生去思考和理解更本質的方面，學會提出問題和抽象概括，從而達到幫助學生更深入地思考數學、應用數學。學校的數學教學應更重視培養學生對數學思想、方法及其應用的認識，重視現實問題的解決。新技術的應用，給我們帶來了更多的便利，但同時，也引發我們更多的思考。