韋拔英
【摘 要】信息技術的運用為初中數學教學手段的變化提供了新的平臺。信息技術整合于數學教學,不是簡單地多運用計算機,就能達到預期學習效果。數學教學要與信息技術逐步實現整合而優化,從而給數學教學注入新的生機與活力,為培養學生的創新精神和實踐能力開辟了廣闊前景。
【關鍵詞】信息技術數學教學整合
新一輪教學改革的全面展開和信息技術的深入應用,推動了課堂教學模式的變革。作為一門初中階段的基礎學科——數學,傳統的教學手段顯得十分單調,黑板加粉筆,三角尺、量角器再加圓規,偶爾加一些教學模型,因此數學課堂教學沒有其它學科形象、生動、具體,學生學起來枯燥無味,直接影響學生學習的積極性。將信息技術與數學課堂教學進行整合,發揮信息技術優勢,探索新型教學模式,使得一些難以講清的概念、煩瑣的演算過程、復雜的數形關系和一些生產生活中的實際問題,能利用圖片、動畫清楚地展示出來,增強了學生的學習興趣,又有利于教師講清所傳授的知識,從而為培養學生的創新能力開辟了新途徑。
一.信息技術與數學教學整合的可行性
數學是集嚴密性、邏輯性、精確性和創造性與想象力于一身的科學,數學教學則要求學生在教師設計的教學活動或提供的環境中通過積極的思維不斷了解、理解和掌握這門科學,于是,揭示思維過程、促進學生思考就成為數學教育的特殊要求。數學教學時可利用信息技術通過以文字、圖形、動畫、圖表等多種方式呈現數學知識,就能充分創造出一個圖文并茂、有聲有色、生動逼真的教學環境,為學生理解數學知識形成的來龍去脈創設生動的情景,為教師教學的實施提供形象的表達工具,能有效地減輕學生課業負擔,激發學習興趣,真正地改變傳統教育的單調模式,將快樂學習落到實處。
二.信息技術與數學教學的整合
在信息技術即計算機技術引入數學課之后,計算機手段與傳統教學完美的結合顯得十分重要。不是計算機用的越多就越好,計算機作為有效的輔助認知工具是為教學服務的,要把它用得恰到好處。并且,傳統教學的優勢應該保留,如教師的示范作用、教師與學生之間及時的交流,教師組織起來的探討問題的活躍氛圍等等。理想的教學應該是把教師與計算機的優勢同時充分發揮出來,將計算機輔助教學與傳統教學完美地結合。
由于計算機輔助教學的一大特點就是將抽象的東西形象地展現出來,把變化快的過程放慢,讓學生觀察得更仔細,這樣就有效地降低了理解的難度,達到了突出重點和突破難點的教學目的。很多數學教師也會運用Word、PowerPoint、Flash、幾何畫板等幾個常用軟件,如“適時、適當、適度”地應用,在數學教學時會產生非常好的效果。不過在信息技術與數學課堂教學內容整合時,不應該每節課都要用到計算機,應根據不同的教學內容,結合軟件的特點采用不同的教學課件。以展示為主的概念課和復習課可用PowerPoint來完成,而函數、幾何等數形結合的問題等則可用幾何畫板和Flash來完成。試卷的編寫則可用Word與幾何畫板。
1.數學概念,定理等展示型課
在這種類型的課程上信息技術可以廣泛地采用,是由教師結合教學內容,利用信息技術的優勢,創造良好的教學情境,通過圖、文、聲、動畫的演示,化靜為動,化難為易,化抽象為形象,解決教學難點,使知識的再發現過程符合中學生的思維和心理特點,從而調動學生學習的積極性、主動性,提高學習效率和教學質量。
例如:在教學《鑲嵌》時,我就做了一個演示課件,從網上和一些教學光盤搜尋到許多精彩、漂亮的圖案讓學生欣賞:有卡通、建筑、七巧板、幾何體、優美的數學圖形等,把學生學習數學的熱情點燃起來。
又如,在教學《最短路問題》時,可設計動畫,讓靜止的圖形“動”起來,形象生動,學生很容易理解什么情況下路線最短。
2.學生參與探究、師生互動的開放型課
這類課最明顯的特點就是:學生可以進行數學實驗,親身體驗知識發現的過程。因為利用多媒體技術,可以演示在實際中難以觀察到的實驗現象,可以從各個角度展示三維立體圖形,可以使一些抽象難懂的概念變成具體的可觀察的畫面、圖形,可以動態地演示一些變化過程,也可以把一些變化過程分階段進行演示,使得教學難點得以突破,有利于學生對難點內容的理解和掌握。
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好理解。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,利用幾何畫板軟件功能,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。
3.大容量、綜合性較強的復習與練習課
復習課上可以利用課件來優化教學信息、增加教學容量,以便增強數學教學效果,提高教學效率。在傳統教學中,教師會把大量時間花在語言描述和板書等方面,語言陳述的內容過多,學生抓不住重點,前后內容聯系困難,難以取得好的效果。而應用課件則能在較短的時間內向學生提供復習知識點構成以及大量的例題、習題,使教與練的容量大大地增加。
學數學離不開做題目,利用計算機信息容量大的特點,可以做成一些題庫,學生可以用它做題、復習知識。在這種模式下,學生可以充分自主地選擇教學內容進行練習,并能及時得到指導。
三.信息技術與數學教學整合的優點及作用
1.創設教學情境,激發學生學習興趣
興趣是力求認識事物或愛好某種活動的傾向,這種傾向是和愉快的情感體驗相聯系的,它是在需要的基礎上產生和發展的,由有趣——樂趣——志趣逐級發展。在數學課堂教學中,利用計算機對文字、圖像、聲音、動畫等信息進行處理,以學生喜聞樂見的形式,進行視、聽、觸、想等多種方式的形象化教學,以其新穎性、藝術性吸引學生的注意力,為學生創設符合心理特點的教學情境,不斷地給學生以新的刺激,使學生的大腦始終保持興奮狀態,激發學生強烈的求知欲望,增強學習興趣。美國心理學家布魯納說:“學習最好的刺激是對所學學科的興趣。”學生一旦對數學產生興趣,將達到樂此不疲,廢寢忘食的地步,他們會克服一切困難,充滿信心地學習數學,變“要我學”為“我要學”。這樣既激發了學生的學習興趣,又有利于學生對數學教學內容的理解和掌握,彌補了傳統教學方式的直觀感、立體感和動態感等方面的不足,使一些抽象、難懂的內容變得易于理解和掌握,能取得傳統教學方法無法取得的效果。
學生的學習興趣來源于所接受的信息,信息的傳遞方式適合學生的口味,學生就容易接受,興趣就濃。因此,作為教師就要很好地利用信息技術,最大限度地為學生傳遞更容易接受的信息。
2.提高教學效率,突破教學重難點
數學教學重點在于過程,它是對數學問題的解決方法進行探索、研究、拓展、創新的過程。利用信息技術,可以增加教學容量,優化教學信息,為教師化解教學難點、突破教學重點、提高課堂效率和教學效果提供了一種現代化的教學手段。現代信息技術可以為教學提供強大的情境資源,能展示知識發生的過程,注重學生思維能力的培養,課件采用動態圖象演示,靜態知識動態化,抽象知識具體化,其突出的較強的刺激作用,有助于理解概念的本質特征,形成新的認知結構。現代信息技術給了學生多重感官刺激,加快了學生的理解進程,相當于增強了學生的認知能力,從而縮短了學生對同樣內容的接受時間,為增大課堂容量提供了條件。另一方面,課堂容量一定程度上也受到板書方式、速度的影響,尤其在需要板書的文字和需要作的圖比較多的課堂上,粉筆書寫和作圖對數學課堂教學的進度起到了較大的制約。利用現代信息技術可以根據需要把一些圖形、題目、題目的分析或解答過程等預先存儲在電腦當中,課堂上適時地在學生面前再現出來;還可以利用計算機高速處理信息的特點,在課堂上快速、準確地進行作圖,為數學課堂教學增加知識容量。這樣大大豐富了教學手段,拓展了師生交流的渠道,提高了課堂教學的效率。
3.引導學生自主學習,培養創新能力
在信息化學習環境中,人們的學習方式發生了重要變化。教師的教和學生的學,充分利用信息化資源,學生的學習不僅僅依賴于教師的講授和課本的學習,還可以利用信息化平臺與資源,教師學生之間開展協商討論、合作學習;并且學生可以根據學習目標,有意識地自我計劃、自我管理、自主努力、自主創新。信息技術還有資源共享等功能,為學生提供多感官參與學習活動,從而拓展了想象力,開拓了學生的思維能力和創造能力,培養了學生自主學習能力。教師在教學中,可以結合教材,先引導學生提出問題,再引導學生運用各種方法進行自主學習,營造一個交流與合作的學習氛圍,開展研究性學習,這充分體現了學生主體參與的教學要求。在這樣的學習環境中,學生學習有了動力,發揮了學生的創新精神,實現了學生的自我反饋。在教學中體現學生自主學習,在合作中學,在實踐中學。
總之,二十一世紀是數字化信息時代,隨著Internet在我國的廣泛使用和我國校校通工程的逐步實施,教育必將迎來一次改革和發展的大好機遇,信息技術與數學教學的有機結合是數學教學改革中的一種新型教學手段。在信息技術與初中數學的整合過程中會幫助我們進一步理解數學的本質和內涵,理解數學教育的本質,理解數學教學活動的實質;同時也改革了數學學科的教育教學的方法和手段,促進了教學思想教學觀念的更新。同樣的,教師可在具體教學過程中,根據自己的認識水平和學校的現有條件,選擇性地進行數學課堂教學的整合實踐,摸索出行之有效的整合方法。因此,信息技術與數學教學的整合對全面實施素質教育,提高學生的能力,將發揮越來越重要的作用。
【參考文獻】
1.《全日制義務教育數學課程標準》,北京師范大學出版社
2.《義務教育課程標準實驗教科書》,人民教育出版社
3.《關于信息技術與課程整合的理論思考》,何克抗
4.《基于課程整合的信息技術模式》,章劍衛
(作者通聯:530800廣西大化縣教師進修學校)