當今世界信息技術(shù)的飛速發(fā)展,已經(jīng)對教學環(huán)境、模式、觀念、方法及學習方式等產(chǎn)生了深刻的影響。《新課程標準》明確指出:高中數(shù)學課程應(yīng)提倡實現(xiàn)信息技術(shù)與課程內(nèi)容的有機整合,提倡利用信息技術(shù)來呈現(xiàn)以往教學中難以呈現(xiàn)的課程內(nèi)容,在保證筆算訓練的前提下,盡可能使用科學型計算器、各種數(shù)學教育技術(shù)平臺,加強數(shù)學教學與信息技術(shù)的結(jié)合,鼓勵學生運用計算機、計算器等進行探索和發(fā)現(xiàn),信息技術(shù)與高中數(shù)學課程整合是改進課程內(nèi)容呈現(xiàn)方式的需要,也是改進學生數(shù)學學習方式的需要。
1.利用信息技術(shù)動態(tài)展現(xiàn)數(shù)學對象。
傳統(tǒng)教學中主要是靠教師講解分析數(shù)學知識,啟發(fā)誘導學生理解數(shù)學,但是學生對抽象的數(shù)學知識理解掌握的程度如何還得看個人的潛質(zhì)和能力。數(shù)學研究的是變量之間的關(guān)系,明明變量是可以變化的,可是到學生那里它就是不變的。原因是教師難以講清楚變量的關(guān)系,學生難以理解變量的關(guān)系。信息技術(shù)最大的優(yōu)勢是變量可以連續(xù)變化,對應(yīng)的圖像也可以連續(xù)變化,傳統(tǒng)教學中黑板和書本難以呈現(xiàn)這些可變的內(nèi)容,利用信息技術(shù)展示出變量的變化過程和結(jié)果,不斷改變其中的變量,觀察結(jié)果中的變與不變,從而揭示數(shù)學問題本質(zhì)。這樣信息技術(shù)將數(shù)學思維可視化,有助于我們認識理解數(shù)學,促進數(shù)學思維能力的發(fā)展,提高數(shù)學學習實效。
2.利用信息技術(shù)進行數(shù)學實驗探究數(shù)學規(guī)律。
波利亞說:“學習任何知識的是最佳途徑是自己去發(fā)現(xiàn),因為這種發(fā)現(xiàn),理解最深,也最容易掌握其中的內(nèi)在規(guī)律,性質(zhì)和聯(lián)系。”數(shù)學實驗就成為這種探究發(fā)現(xiàn)式學習的重要方式。根據(jù)科學實驗的定義及數(shù)學學科的特點,數(shù)學實驗的概念可以界定為:為獲得某種數(shù)學理論,檢驗?zāi)硞€數(shù)學猜想,解決某類問題,實驗者運用一定的物質(zhì)手段,在數(shù)學思維活動的參與下,在特定的實驗環(huán)境下進行的探索、研究活動。
數(shù)學實驗是思維和操作相結(jié)合的試驗,目的是通過自己動手操作,進行探究、發(fā)現(xiàn)、思考、分析、歸納等思維活動,最后完成知識建構(gòu)或解決問題。我們可以從一個問題出發(fā)創(chuàng)設(shè)數(shù)學情境,設(shè)計一系列的實踐活動,通過改變可控條件引起結(jié)果變化,從而達到研究數(shù)學現(xiàn)象的本質(zhì)和發(fā)現(xiàn)數(shù)學規(guī)律的目的。在數(shù)學實驗的過程中往往需要進行大量的、繁瑣的計算,需要作出復雜的圖形或圖像,需要進行大量的數(shù)據(jù)處理。信息技術(shù)可以幫助我們完成這些基礎(chǔ)性的數(shù)學活動,從而使得我們可以把精力集中在對問題的思考與分析、對數(shù)學模型的思考與選定、對數(shù)學規(guī)律的探索與反思、對數(shù)學本質(zhì)的理解與把握,從而提高數(shù)學教學的效率和質(zhì)量。
3.課堂引入,激發(fā)興趣。
“興趣是最好的老師”。課堂引入是激發(fā)學生興趣的關(guān)鍵時期,課堂引入是展示問題背景和激發(fā)學生興趣的首要時期,在這些方面,信息技術(shù)有著傳統(tǒng)教學手段無法起到的作用。
在《等比數(shù)列》的教學中,我用《幾何畫板》制作好“勾股樹”課件,“勾股樹”是在《幾何畫板》中用“迭代”制作的。一個直角三角形,以各邊向形外作正方形,再以各正方形的邊為斜邊,作與原來直角三角形相似的小直角三角形,這樣不斷地作下去,形成一個像樹一樣的圖形,酷似一個五彩繽紛的綿羊頭。上課時我說:今年是羊年,同學們看看我這只羊頭是否漂亮?說著,我按動按鈕,樹從左向右不停地擺動起來,同學們興趣盎然,這時我停了下來,提出一個問題:你能計算出羊角的面積嗎?經(jīng)過分析,學生發(fā)現(xiàn)羊角由一組正方形和一組三角形組成,且它們構(gòu)成等比數(shù)列。像這樣的課堂引入,學生既學得輕松愉快,又提高了對數(shù)學的興趣。
在學習《三視圖》時,我先在網(wǎng)上搜索有關(guān)素材,上課時先展示各種飛機、坦克的圖片,學生看得入神,我說:你們想當飛機、坦克的設(shè)計師嗎?要當設(shè)計師就要從繪圖識圖開始,而三視圖是制圖的基礎(chǔ)。這樣引入既提高了學生的興趣,又使學生明白《三視圖》在實際中的重要作用,增強了學習的內(nèi)在動力。然后通過課件,展示了三視圖的成像原理,學生輕輕松松就突破了難點。
4.信息技術(shù)可以提供豐富學習資源,可以成為得力的學具和教具,有效地改善教和學的方式。
當前的數(shù)學教學主要注重演繹方面,過分強調(diào)形式化的邏輯推導和結(jié)果,而忽略數(shù)學對象的產(chǎn)生背景、發(fā)展的過程,難以提高學生數(shù)學素養(yǎng),數(shù)學的創(chuàng)新教育,更需要以數(shù)學實驗為基礎(chǔ)的創(chuàng)造性思維活動。數(shù)學的學習,更需要像數(shù)學實驗一樣的主動探究性學習。在數(shù)學實驗中,往往需要構(gòu)造大量的具有共同屬性的數(shù)學對象,通過觀察、分析、對比、歸納來尋找數(shù)學關(guān)系,可能還需要處理大量的數(shù)據(jù)來探究數(shù)學規(guī)律,信息技術(shù)為數(shù)學實驗提供有力的支撐,是得力的學具,使數(shù)學實驗?zāi)軌驅(qū)嵤菀讓崿F(xiàn),進而改善學習方式。
在教學過程中,信息技術(shù)可以作為方便的教具,教師可以利用信息技術(shù)制作課件創(chuàng)設(shè)教學情境,也可以使用現(xiàn)成的課件、積件、資源庫,綜合利用各種資源,選擇能夠揭示所需問題的數(shù)學本質(zhì)的資源組織教學,形象直觀地演示數(shù)學對象,動態(tài)地展現(xiàn)數(shù)學關(guān)系,揭示數(shù)學本質(zhì),表達數(shù)學思維,創(chuàng)設(shè)出展現(xiàn)知識的產(chǎn)生、發(fā)展、變化過程的數(shù)學情境,吸引學生主動進入學習情境去感知、理解、建構(gòu)數(shù)學的意義,提高課堂效率和質(zhì)量,改進教學方式。
5.應(yīng)該注意的問題。
5.1信息技術(shù)與高中數(shù)學課程的整合并不是簡單地將兩者結(jié)合,而是有機整合。既要有整合的環(huán)境和工具,更要有整合的思想。把信息技術(shù)應(yīng)用到高中數(shù)學新課程中來,不能生硬地使用,不能只把它當做課堂上的展示工具,要用得到位,用得巧妙,將信息技術(shù)與數(shù)學知識的教育相融合;還不能只在課堂上使用信息技術(shù),要用得廣泛,課上用,課下也要用,教師用,學生更要用;高中數(shù)學的知識形式各不相同,教師的教學特點也不相同,信息技術(shù)的用法也不能千篇一律,要用出教師的特色、學科的特色。只有這樣才能讓信息技術(shù)在高中數(shù)學教學中起到很好的作用。
5.2利用信息技術(shù)的同時也不能否定其他教學手段,我們要集各種教育教學手段之所長來做好教學工作。任憑信息技術(shù)擁有多種優(yōu)點,它也不能包羅萬象,有的隨手一畫就能出來的數(shù)學圖像可能用計算機軟件要做很長時間,所以要表現(xiàn)不同的數(shù)學知識還是需要用不同的教學手段。把各種教學手段的優(yōu)勢和長處都發(fā)揮出來并融為一體,也是我們開展課程整合的重要工作。