數學教學中信息技術應用研究

◆馮正

作者：馮正，鄒城市第二中學（272000）。

信息技術在高中數學教學中的應用，改變了教師的教學方式和學生的學習方式，有效促進學生學習數學，促進教學質量的不斷提高。

1 信息技術使抽象的數學概念變得直觀、具體、形象

任何事物的學習都是從概念入手的，通過對事物的感性知覺過渡到理性的理解。數學教學中特別強調對概念的學習，如數、方程、函數、點、線、面、三角形、四邊形、垂直、平行、變換等，在中學數學教學中包含了許多概念。正確理解數學概念是學生掌握數學知識的前提條件，數學教學的主要內容之一就是使學生理解數學概念及其形成過程，并培養學生在理解概念的基礎上分析和解決具體數學問題的動手能力。

過去遇到一些難懂的概念，教師總是設法把它講解透徹，盡量讓學生聽得明白，但是學生的參與是十分有限的，多數學生處于被動的狀態。因此，豐富直觀、展示概念內涵的數學材料顯得尤為重要。而計算機教學這種新穎的手段，提供豐富而動感的圖像、圖形，展現出一個異彩紛呈的數學世界，恍如變數學為游戲天地，生動、直觀、形象，改變學生心目中對于數學的形象定位：抽象、枯燥、缺少人情味。計算機幫助教師創設教學情境，向學生展示各種數學現象與數學應用，展現數學概念的內涵，使學生產生身臨其境之感，變抽象復雜為具體簡單，讓學生借此進入數學思維狀態，這與過去單憑教師口頭上來調度學生的聯想，引導學生思路，無疑是增添了一個形象的教學助手。因此，應用信息技術輔助數學概念教學其作用十分明顯，信息技術可以使抽象的數學概念變得直觀、具體、形象。

2 信息技術應用于高中數學教學中，可以突出重點、突破難點

數學教學內容比較抽象，學生學習起來感到枯燥、無味。加之傳統的教學手段有一定的局限性，而信息技術可以使抽象的概念具體化、形象化，進行動態展示，加強學生的直觀印象，信息技術可以彌補傳統教學方式對重點、難點難以達到的教學，達到事半功倍的效果。在教學中要結合教學內容實際，結合數學學科特點和學生心理特點，充分運用信息技術的優勢，創造教學情境，化抽象為直觀，化靜態為動態，化繁為簡，化難為易，使教師從大量的解釋、說明中解脫出來，著重引導學生把注意力集中在過程及應突出的重點上。因此，信息技術有著傳統的教學手段所無法比擬的優點。

對高中的主干課程解析幾何來講，這是綜合運用代數知識和幾何知識的一門綜合性的學科，其特點是數和形的緊密結合。以往這種數形變動的對應性要靠教師黑板畫圖來展現，其效果很差，尤其是數與形動態的變動性，更是難以確切表達，而信息技術卻輕而易舉地解決了這個難題。即通過改變變量，達到圖形的同步變化，觀察各種情形下的數量變化或不變時圖形的動或靜，把“數”和“形”的潛在關系動態地顯示出來。

數學知識是抽象的但又是具體的，可以利用信息技術完備的聲音、圖像、動畫等網絡資源來突出教學重點、突破教學難點。如在講解高中數學教學中解析幾何與軌跡有關的問題時，為了表示軌跡的動態變化過程，充分揭示數學的內在本質，幫助學生理解和學習數學內容，教師可以選用Authorware或Flash 軟件來輔助數學教學中重點問題的解決。

3 信息技術有助于對高中數學定理（性質）教學和學習的認識

高中數學中除了特別強調概念教學外，就是對定理、性質的掌握，并加以靈活應用，這也需要借助信息技術加以很好地實現。“幾何畫板”是一個教學工具，給數學教學提供了現代化的教學手段。以往不容易講清的數學定理適當使用“幾何畫板”，可以使學生容易理解，從而幫助學生在動機中去觀察、探索和發展對象之間的數量變化關系，因而它能充當數學教學有效的學習工具，使學生通過計算機從“聽數學”過程轉變為“做數學”的學習活動，更重要的是培養了學生的實踐能力。

如在勾股定理的教學中，可以安排學生上網查閱有關勾股定理的材料，從而知道了我國最早一部數學著作《周髀算經》中就有“勾三、股四、弦五”的記載；在西方，勾股定理被稱為“畢達哥拉斯”定理；關于勾股定理的證明已有500余種。在有關勾股數組的探討過程中，認識勾股數組及其構造方法等，指導學生制作專題數學小報。這些不但加深了學生對勾股定理的理解，而且開闊了學生的知識面，激發學生學好數學的熱情。

4 信息技術與高中數學思維訓練結合，有助于培養學生的思維品質

一位哲學家有句名言：“什么都能代替，唯有思維不能代替。”數學教學的核心是培養學生的思維能力。按照現代教學論的觀點，數學教學不僅要使學生掌握數學知識的結論，還要讓學生了解知識的發生、發展過程。將信息技術應用于數學教學是給復雜的教學問題建立數學模型的過程，本身也包含了創造的因素，不僅能激發學生學習信息技術的興趣，對于培養學生的創造力也十分有利，更重要的是培養學生創造性的思維能力。同時，學生在發現問題、分析問題、解決問題的研究過程中，信息技術知識及信息技術創新意識、創新能力都得到同步發展。信息技術在數學教學中應用以其交互性強、運算速度快、圖文音像并茂、及時反饋結果等優勢為學生提供了發展自我思維的空間。

如學習平面幾何中的黃金分割知識，按照傳統的教學方式，學生較難以掌握，而且很快遺忘；而讓學生在網絡中尋找相關歷史、應用等方面的知識，他們會極其有興趣，同時也拓寬了數學思維。

5 高中數學解題教學中應用信息技術，可以化繁為簡，思路清晰

解決問題是一個應用知識和鞏固知識的過程。眾所周知，解題是數學教學的一個重要環節，數學教學中離不開解題應用。信息技術應用于數學教學中，是以數學知識的學習作為載體，把信息技術作為工具和手段滲透到數學的教學中去，培養學生解決數學問題的動手能力和綜合能力。特別是有些繁雜的問題，在黑板上畫圖分析比較費時、費力，而且效果還不好。這時利用計算機演示設計方案，則省時、方便、效果好，而且可以加快課堂教學節奏，增大課堂教學容量，提高課堂教學效率。利用計算機則可以把教學的重點放在動態的解題演示過程中，每解一道題要讓學生明確解題要掌握的主要思想方法，盡可能做到能觸類旁通，使問題不斷變化和深化。信息技術在高中數學教學中的應用，為數學教學的教和學提供了廣闊的新天地，使信息技術成為能大幅度提高數學課堂效率的有效手段之一。當然，信息技術是一種教學輔助工具，它并不能取代師生間的交流，不能取代教師的主導作用與學生的主體地位。但是通過教師合理地運用信息技術這種現代化教學手段，將會為高中數學教學增添姿彩，為數學教學方法的發展提供廣闊的余地，也為培養學生學習數學的能力提供有利的條件和廣闊的空間。

[1]劉曉玫，劉志菡.論信息技術與中學數學課程整合的意義和存在的問題[J].課程·教材·教法，2006(2)：64-68.

[2]胡林.信息技術與數學教學整合的實驗研究[D].西安：陜西師范大學，2003.

[3]何克抗.信息技術與課程整合：深化學科教學改革的根本途徑[J].信息技術教育，2002(3)：8-13.

[4]張謙，沙紅，劉冰.國外教育信息化的新特點與新舉措[J].外國中小學教育，1999(5)：18-19.

[5]石國華，武瑾，楊玉娟.談信息技術在數學教學中的應用[J].教育與職業，2006(8)：97-98.