信息技術在新課程高中數學教學中的妙用

摘要利用信息技術對文本、聲音、圖形、圖像、動畫等的綜合處理及其強大交互式特點，及多媒體技術能創造出一個圖文并茂、有聲有色、生動逼真的教學環境，將信息技術與數學課程進行有機整合，將信息技術與數學課的教與學融為一體，將技術作為一種工具，提高教與學的效率。信息技術為數學教學的順利實施提供形象的教學手段，能有效減輕學生課業負擔，激發學習興趣，真正改變傳統教學的單調模式，使學生的樂學落到實處。

關鍵詞信息技術；課程整合；數學教學

21世紀的兩個重要特征是“計算機無處不在”“數學無處不在”。21世紀是信息化的時代，信息化是當今世界經濟和社會發展的一大趨勢，以網絡技術和多媒體技術為核心的信息技術已成為拓展人類能力的創造性工具。信息技術的快速發展同時也對現有的教學模式產生重要的影響。在開好信息技術課程的同時，應努力推進信息技術與其他學科教學的整合，鼓勵在其他學科的教學中廣泛應用信息技術手段，并把信息技術教育融合在其他學科的學習中。

1 數學教學中信息技術妙用的基本分析

數學學科有它自身的特點，數學是訓練思維的體操，以其抽象性與嚴謹性而著稱。數學家歐拉曾說：“數學這門科學需要觀察，也需要實驗。”數學的創新教育更需要數學實驗和猜想。而且，數學計算與邏輯推理的枯燥，又使不少人望而卻步。數學有它自身的魅力，借助信息技術開展數學實驗，揭示抽象的數學概念的實質，演繹數學發生、發展的過程，引導學習者探索未知的知識領域，有效地克服傳統數學教學內容缺乏鮮活時代氣息，教師一言堂的弊病，從而激發學生學習數學的興趣，調動學習的積極性。運用多媒體計算機能模擬常規教學手段難以完成的演示實驗，把抽象的知識直觀地展示給學生，有效地化解難點。

2 信息技術在數學教學中的妙用策略

2.1 通過軟件模擬將抽象思維形象化

數學教學過程，事實上就是學生在教師的引導下，對數學問題的解決方法進行研究、探索，繼而對其進行拓展、創新的過程。因此，在教學活動中如何創設情境成為組織課堂教學的核心。網絡信息、多媒體教學軟件等的應用提供了強大的情境資源。例如在講解空間四邊形的有關問題時，如果僅在黑板上作出空間四邊形的平面直觀圖，學生在課后解決相關問題的時候，總自然而然地認為空間四邊形兩條對角線是相交的。如果在教學中利用幾何畫板畫出三維立體圖形，現場制作旋轉運動的空間四邊形圖形，現場添加線條，在旋轉運動過程中讓學生感受空間立體圖形的形象，培養學生的空間觀察和思維能力，就不但使他們在觀察過程中留下空間四邊形兩條對角線不相交的深刻印象，而且會在這個過程中發現異面直線的概念，為后面異面直線的教學奠定基礎。

2.2 利用信息技術將所學知識靈活化

常常提到要讓學生有舉一反三的能力，而信息技術能夠將數學知識動態化，將各種變換形象地展示給學生，這樣更有助于培養學生的應變能力和抽象思維能力。如教學“二次函數圖象”時，教師可以通過設置對話框來控制二次函數圖象，讓學生上機操作，自己輸入a，b，c，觀察a，b，c變化時圖象的變化，探索a，b，c對圖像的影響。學生通過觀察、討論，在教師的點撥指導下，逐漸形成自己的知識體系，達到知識的重新建構。

2.3 信息技術擴充學習內容，易于探究式教學的開展

情境—探究模式是比應用多媒體講授模式更高級的一種教學模式，也是目前受到高度重視的探究式學習的一種體現和途徑，即基于多媒體課堂教學環境，為師生提供較難以觀察或模擬達到的情境。該模式突出在教師引導下學生觀察事物的特征、關系、運動規律，在探索中進行思考、回答、發表意見。學生在多媒體顯現的情境中進行操作、實踐，驗證自己的觀點，教師利用課件對學生進行評價、鼓勵和糾正。學生可以自動根據某項任務去自主搜索、檢索、分析、組合與探究課題有關的資料，從而達到培養獲取并處理信息的能力和基本科學素養的目的。

3 信息技術在數學教學中的妙用措施

3.1 創設真實情境，激發學生學習數學的興趣與好奇心

建構主義學習理論強調創設真實情境，把創設情境看做意義建構的必要前提，并作為教學設計的最重要內容之一。而多媒體技術正好是創設真實情境的有效工具，如果再與仿真技術相結合，則更能產生身臨其境的逼真效果。

因此，筆者認為應讓學生更多地操作電腦來完成對數學知識的再發現，體驗數學美的魅力。如在教學三角函數的圖象、立體幾何導言課時，運用多媒體手段可以變靜為動，變抽象為具體，使教學內容得到深化。在實際情境下進行學習，激發學生的聯想思維，激發學生學習數學的興趣和好奇心，有效降低學生對數學的恐懼，使學生能利用自己原有認知結構中的有關經驗，去同化和索引當前學習到的新知識，從而在新舊知識之間建立起聯系，并賦予新知識某種意義。

3.2 拓寬學習資源，通過情境再現，使數學教學成為再創造、再發現的教學

利用多媒體向學生展示科技發展史尤其是數學發展史，運用電腦模擬數學發現的歷程，使用計算機進行數學試驗，通過電腦證明數學定理，讓學生通過數學問題的發現、提出、探究、解決過程的情境再現，意識到“問題是數學的心臟”，重要的問題歷來就是推動數學前進的最重要的力量，進而啟發學生如何去發現問題和提出問題，并善于獨立思考，學會分析問題和創造性地解決問題。例如，筆者在講解解析幾何內容時就通過課件《奇妙的坐標系》向學生展示坐標系的誕生、完善及應用歷程，使數學教學成為再創造、再發現的教學。

3.3 創設想象情境，拓寬思維空間，培養學生的想象能力和發散思維

貝弗里奇教授說：“獨創性常常在于發現兩個或兩個以上研究對象之間的相似點，而原來以為這些對象或設想彼此沒有關系。”這種使兩個本不相干的概念相互接受的能力，一些心理學家稱之為“遙遠想象”能力，它是創造力的一項重要指標。讓學生在兩個看似無關的事物之間進行想象，如同給了學生一塊馳騁的空間。人的生活中有一種比知識更重要的東西，那就是人的想象力，它是知識進化的源泉。因此，在教學中可充分利用一切可供想象的空間，挖掘發展想象力的因素，發揮學生的想象力。

如課本上的圖形是“死圖”，無法表現二次曲線的形成過程；黑板上的圖形鑒于技術原因，很難畫得準確，更難展現二次曲線的連續變化。利用電子白板繪圖功能就可以生動地把離心率的大小變化與圓錐曲線的形狀變化，這種數與形之間的內在聯系完美地展現出來。同時，也可展示出橢圓、拋物線、雙曲線三種“看似不相關”的二次曲線之間的內在聯系。在教學過程中，可由學生通過網絡訪問教師放置的服務器上的課件，讓學生獨立探索，得出結論。

3.4 創設糾錯情境，培養學生嚴謹的邏輯推理能力

錯誤是正確的先導。學生在解題時，常常出現這樣或那樣的錯誤。筆者針對學生常犯的隱晦錯誤，利用現代教育技術創設糾錯情境，引導學生分析研究錯誤原因，尋找治錯良方，在知錯中改錯，在改錯中防錯，以彌補學生知識上的缺陷和邏輯推理上的缺陷，提高解題的準確性，增強思維的嚴謹性。

總之，現代教育技術能夠變革課堂教學的傳遞結構，擴展信息功能，增加個別化教學的能力，優化教學。但也要注意，現代教育技術不可能解決教學中的所有問題，因此夸大其作用，試圖以此盲目代替傳統教學的做法是不現實的。在未來的教學當中，現代教育技術必將得到進一步的應用，但不能無節制，而是與常規教學相結合，以促進教學過程的優化為重點，設計好媒體使用的強度和時機。當然，這還需要教師在今后的教學實踐中繼續去探索和完善。

（作者單位：河北省內丘縣職業技術教育中心）