信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程的整合提高課堂教學(xué)效率

肖安林

在實(shí)施新課標(biāo)過程中探索實(shí)施信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課堂教學(xué)整合，優(yōu)化組合現(xiàn)代各種教學(xué)方法，將數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程重演于課堂，揭示出數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)生發(fā)展過程，挖掘出具體知識(shí)背后的數(shù)學(xué)思想和方法，充分暴露數(shù)學(xué)思維過程，引導(dǎo)學(xué)生開展多方面與多層次的探索與猜想活動(dòng)。利用信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課堂教學(xué)整合，改進(jìn)教學(xué)方式、學(xué)生學(xué)習(xí)方式和師生互動(dòng)方式，有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，促進(jìn)高中數(shù)學(xué)課程內(nèi)容現(xiàn)代化，大大提高課堂教學(xué)效率。

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，對(duì)教師來說，掌握現(xiàn)代化的多媒體教學(xué)手段顯得尤為重要和迫切。現(xiàn)代化教學(xué)手段，其顯著的特點(diǎn)：一是能有效地增大每一堂課的課容量；二是減輕教師板書的工作量，使教師有精力講深講透所舉例子，提高講解效率；三是直觀性強(qiáng)，容易激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性；四是有利于對(duì)整堂課所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行回顧和小結(jié)。

1 制作多媒體課件，優(yōu)化數(shù)學(xué) 教學(xué)課堂結(jié)構(gòu)

根據(jù)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)，多媒體課件主要應(yīng)用在高中數(shù)學(xué)的4個(gè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域：數(shù)與代數(shù)、空間與圖形、統(tǒng)計(jì)與概率、綜合應(yīng)用。

1.1 多媒體課件整合于“數(shù)與代數(shù)”

在“數(shù)與代數(shù)”的概念學(xué)習(xí)中，借助多媒體課件可以使許多“數(shù)”的問題變得形象、直觀、簡(jiǎn)單。譬如在教集合概念這課時(shí)，為了引出該課的內(nèi)容，可以通過以一組跳傘隊(duì)員做成的動(dòng)畫引入給出一個(gè)實(shí)際問題，引導(dǎo)學(xué)生分析解決這個(gè)實(shí)際問題，必須用到集合和邏輯的知識(shí)，也就是把它數(shù)學(xué)化。一方面提高用數(shù)學(xué)的意識(shí)，一方面說明集合和簡(jiǎn)易邏輯知識(shí)是高中數(shù)學(xué)重要的基礎(chǔ)。這樣通過多媒體生動(dòng)形象的引入過程，就會(huì)極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

1.2 多媒體課件整合于“空間與圖形”

多媒體課件為“空間與圖形”的教學(xué)拓展了廣闊的空間，使許多傳統(tǒng)教學(xué)中難以達(dá)到的夢(mèng)想變成現(xiàn)實(shí)。多媒體課件與“空間與圖形”的整合培養(yǎng)了學(xué)生的問題解決能力，學(xué)生把多媒體課件作為一種學(xué)習(xí)工具，用一些傳統(tǒng)教學(xué)中無法實(shí)現(xiàn)的解題思路探究問題的解決，可以獲得一種真正的“數(shù)學(xué)體驗(yàn)”。

1.3 多媒體課件整合于“統(tǒng)計(jì)與概率”

傳統(tǒng)教學(xué)中，學(xué)生很難真正理解“統(tǒng)計(jì)與概率”的某些概念。此時(shí)，多媒體課件的優(yōu)勢(shì)就會(huì)體現(xiàn)出來，在多媒體課件的幫助下就能更好地促進(jìn)學(xué)生理解這些概念。上數(shù)學(xué)課時(shí)常會(huì)碰到大量運(yùn)算，如有這樣的一道題：由人口統(tǒng)計(jì)年鑒，可查得某地1949～2005年間每隔5年的人口數(shù)據(jù)，要求對(duì)這組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，了解人口變化情況。此題需要進(jìn)行大量的運(yùn)算，且滲透函數(shù)的思想，多媒體課件就可以發(fā)揮作用了。

1.4 多媒體課件整合于“綜合應(yīng)用”

在數(shù)學(xué)綜合應(yīng)用中，多媒體發(fā)揮著越來越大的作用。利用多媒體課件提供的學(xué)習(xí)工具和教學(xué)工具，可以很自然地把“數(shù)與代數(shù)”“空間與圖形”以及“統(tǒng)計(jì)與概率”等領(lǐng)域的內(nèi)容整合起來，讓學(xué)生真正學(xué)會(huì)解決生活中實(shí)實(shí)在在的數(shù)學(xué)問題。

2 利用幾何畫板與課堂教學(xué)整合

2.1 幾何畫板與課堂教學(xué)整合，改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)方式

利用幾何畫板與數(shù)學(xué)課程教學(xué)的整合，可以把傳統(tǒng)教學(xué)過程中教師通過黑板、投影片、教具模型等媒體展示的導(dǎo)入信息加工成文字、圖形、影像等資料，并進(jìn)行一些必要的處理（如動(dòng)畫），將這些資料組織起來呈現(xiàn)于課堂教學(xué)，比以往的教學(xué)導(dǎo)入更吸引學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，使學(xué)生養(yǎng)成善于發(fā)問、善于思考、善于創(chuàng)新的學(xué)習(xí)習(xí)慣，有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的聽課情緒。

1）利用幾何畫板動(dòng)態(tài)演示知識(shí)形成過程，使概念形象化、直觀化。數(shù)學(xué)概念的產(chǎn)生都有它的必要性和合理性。在以往的概念教學(xué)中，教師往往重視對(duì)概念的理解和應(yīng)用，忽視對(duì)概念產(chǎn)生過程的必要性、合理性的解釋，造成學(xué)生對(duì)有些概念不完全理解。利用幾何畫板教學(xué)，可以使數(shù)學(xué)概念形成過程變得直觀、生動(dòng)、形象，使學(xué)生更容易理解，更樂意去學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。

2）幾何畫板在課堂的動(dòng)態(tài)演示，使數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)感性化、簡(jiǎn)單化。傳統(tǒng)教學(xué)往往重視數(shù)學(xué)公式的應(yīng)用，忽視對(duì)數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)，造成學(xué)生對(duì)公式的推導(dǎo)過程一知半解或完全不知，這樣不利于對(duì)公式的理解及應(yīng)用。在立體幾何教學(xué)中，利用幾何畫板的動(dòng)態(tài)演示，使很多數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)感性化、簡(jiǎn)單化。

3）幾何畫板的動(dòng)態(tài)環(huán)境，為學(xué)生做數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)提供了理想的學(xué)習(xí)研究環(huán)境。幾何畫板功能強(qiáng)大，能動(dòng)態(tài)顯示線段的長(zhǎng)度和角大小，拖動(dòng)鼠標(biāo)能改變圖形形狀，是學(xué)生做數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的理想環(huán)境、優(yōu)秀平臺(tái)。課堂上筆者讓學(xué)生做數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，變學(xué)生被動(dòng)聽、被動(dòng)接受知識(shí)為主動(dòng)參與教學(xué)過程，發(fā)揮學(xué)生主體作用，培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力。

2.2 幾何畫板與數(shù)學(xué)課堂教學(xué)整合，增強(qiáng)教與學(xué)效果

1）充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，優(yōu)化認(rèn)知結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。在幾何畫板與數(shù)學(xué)教學(xué)的整合過程中，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力提供一個(gè)新平臺(tái)。學(xué)生通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、自主探索、合作學(xué)習(xí)，從動(dòng)態(tài)中去觀察、探索、歸納知識(shí)，從而完成意義建構(gòu)，使學(xué)生所學(xué)知識(shí)從數(shù)學(xué)本質(zhì)上得到理解，學(xué)生的主體地位得以體現(xiàn)。這樣的課堂教學(xué)過程符合建構(gòu)主義的教學(xué)觀和學(xué)習(xí)觀，克服學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的機(jī)會(huì)較少，學(xué)生的主動(dòng)性和積極性沒有得到很好的發(fā)揮的弊端。

2）充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。新課程強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活情境和已有的生活、知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)和理解數(shù)學(xué)，倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與自主探究學(xué)習(xí)。因而，傳統(tǒng)教學(xué)方法已不適合新課程的要求，這就要求教師的教學(xué)觀念必須轉(zhuǎn)變，教學(xué)要?jiǎng)?chuàng)新，教學(xué)思維要?jiǎng)?chuàng)新，教師能力和教學(xué)水平要提高，不能再因循守舊，墨守成規(guī)，否則就跟不上時(shí)代的步伐。而利用幾何畫板教學(xué)比較直觀、形象，能使靜態(tài)的圖像變?yōu)閯?dòng)態(tài)，抽象的概念變?yōu)樾蜗螅乖究菰锏膬?nèi)容變得有趣，學(xué)生在動(dòng)手操作和自主探究的過程中研究問題，因此自始至終都保持學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和趣味性，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，這是傳統(tǒng)教學(xué)所無法做到的。

3）優(yōu)化教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式，提高課堂教學(xué)效率。與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比，利用幾何畫板進(jìn)行課堂教學(xué)，可以優(yōu)化組合現(xiàn)代各種教學(xué)方法，將數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程重演于課堂，揭示出數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)生發(fā)展過程，挖掘出具體知識(shí)背后的數(shù)學(xué)思想和方法，充分暴露數(shù)學(xué)思維過程，引導(dǎo)學(xué)生開展多方面與多層次的探索與猜想活動(dòng)，改變傳統(tǒng)課堂教學(xué)中學(xué)生被動(dòng)聽講的學(xué)習(xí)方式，大大提高課堂教學(xué)效率。

3 信息技術(shù)與新課程整合的幾

點(diǎn)做法

3.1 利用信息技術(shù)呈現(xiàn)以往教學(xué)手段難以呈現(xiàn)的內(nèi)容

1）變抽象的數(shù)學(xué)思想方法為直觀、形象的數(shù)學(xué)形式。在“曲邊梯形的面積”一節(jié)的教學(xué)中，筆者用幾何畫板設(shè)計(jì)課件，使定積分方法直觀化，使極限思想一目了然。

2）動(dòng)態(tài)展示運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律和數(shù)學(xué)知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系。如在“函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象”一節(jié)的教學(xué)中，用幾何畫板制作課件，把以前學(xué)習(xí)的難點(diǎn)變成現(xiàn)在激發(fā)學(xué)生興趣的亮點(diǎn)。

3.2 信息技術(shù)與課程整合能優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，提高課堂效率

1）展示問題背景，提高教學(xué)效率。在應(yīng)用題的教學(xué)中，在屏幕上顯示“問題和背景”，使問題一目了然，提高課堂效率。

2）體現(xiàn)學(xué)生主體和教師主導(dǎo)。在復(fù)習(xí)課中，先讓學(xué)生自己歸納總結(jié)，然后在全班交流，最后教師展示規(guī)律總結(jié)。這樣做既體現(xiàn)了學(xué)生的主體性，又發(fā)揮了教師的主導(dǎo)作用。

3）實(shí)現(xiàn)分層教學(xué)、分類指導(dǎo)。“練習(xí)講評(píng)課”分4步進(jìn)行：第一步，公布結(jié)果；第二步，探究解疑；第三步，疑難點(diǎn)撥；第四步，展示過程。

3.3 信息技術(shù)擴(kuò)展教與學(xué)的資源

1）網(wǎng)絡(luò)讓課堂延伸。在學(xué)完“導(dǎo)數(shù)”一章后，讓學(xué)生上網(wǎng)查找資料：①我國古代有哪些微積分思想的例子；②微積分產(chǎn)生的時(shí)代背景；③牛頓、萊布尼茨的生平；④微積分對(duì)人類科學(xué)和社會(huì)的影響。

2）網(wǎng)絡(luò)是教師學(xué)習(xí)的平臺(tái)。為了適應(yīng)新課程，教師要不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)的教育、教學(xué)理論和方法，學(xué)習(xí)信息技術(shù)。除參加各級(jí)教研活動(dòng)和各種培訓(xùn)外，最適合教師的也是最方便快捷的就是網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)。

3.4 網(wǎng)絡(luò)是師生學(xué)習(xí)、交流的平臺(tái)

電子郵件、QQ軟件、教育博客為師生交流提供新途徑，在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，幫助主教師構(gòu)思論文、編寫資料、傳送試題等方面十分方便。

總之，將多媒體技術(shù)整合到數(shù)學(xué)教學(xué)中，不論對(duì)知識(shí)的傳授或?qū)W(xué)生思維的啟迪，都是極有意義的事。

參考文獻(xiàn)

[1]南國農(nóng).信息技術(shù)教育與創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].電化教育研究,2001(8):42-45;(9):14-17.

（作者單位：湖北省十堰市鄖縣第一中學(xué)）