隨著信息技術的高速發展,將數學課程與信息技術整合是實現教育現代化的客觀要求,也是提高課堂教學質量的重要途徑.這將帶來教師教學觀念、課程理念、課程資源、教學模式以及學生的學習方式的變革;同時,有助于提高教師的教學質量,激發學生的探索興趣.因此,在高中數學教學中要抓住契機,科學合理地運用信息技術,把握好使用信息技術“量”和“度”,更好地實現高效課堂,提高課堂教學效益.
一、數學教學與信息技術合理整合,有助于激發學生的學習興趣
高中數學課程具有較強的抽象性,對學生的邏輯思維能力要求較強.而這些抽象知識的獲得都是在教師的引導下,經歷數學化過程的認識中逐步實現的.如果將信息技術與數學教學過程整合,借用信息技術圖文并茂、聲像并舉、能動會變、形象直觀的特點為獲取這些抽象知識創設問題情境,這有助于將難以理解的、用語言無法描述清楚的數學問題直觀生動地展示出來,不僅有助于學生對知識的理解,也有效地激發了學生學習數學的興趣,調動了學生參與學習過程的積極性.例如,對于立體幾何中圓柱、圓錐、球體的定義學習,無論教師在黑板上怎樣畫都不如將這些立體圖形通過多媒體課件的栩栩如生,學生可以從多方位、多角度地觀察,從而有效地解決平面立體圖像與真實立體圖像在視覺上的差異,為學生提供直觀的感性材料,提高學生對圖形的理解能力和空間想象力.又如,三角函數與其圖像的關系,直線與圓錐曲線位置關系等,通過多媒體的動畫演示,使學生深刻領悟到各知識之間的內在聯系,充分體現了“數形結合”的動態效果,激發學生的學習興趣,發揮學生的主動性、積極性與創造性.
二、數學教學與信息技術合理整合,幫助教師提升備課質量
信息技術中的網絡資源為教師提供了很多的教學資源,為教師教學活動開辟了一條捷徑.很多遠程教育網校的建立,給教師提供了一個龐大的交流平臺.新課程中的許多研究性學習課題、探究課題都可以借助于網絡資源讓教師輕松備課,大大地減少工作量,促進教師的備課質量的提升.例如,普通高中課程標準實驗教科書《數學必修2》第一章“立體幾何初步的‘三視圖’”內容中寫出了信息技術方面的教學建議,通過教學建議師生可以在Internet網上搜索“三視圖”獲得更多有關三視圖的內容,通過有關三視圖的動畫效果演示,讓學生體會到圖形可以體現許多傳統美學標準,以及更多超越性提升性的知識,逐步培養學生具有獲取、分析、加工更多信息的能力,同時減輕教師的備課負擔,提升備課的質量.
三、數學教學與信息技術合理整合,有助于學生學習方式的轉變,提高學習效益
信息技術時代下的高中數學課堂教學,讓數學實驗在課堂上逐步得到親身實踐.如,概率、統計、函數等許多結論的形成都需要學生先通過實驗后再歸納與總結,這讓學生的學習方式由傳統的死記硬背向親身探索實踐轉變,提高學生的學習效益.如,在“統計”的教學時,可以將學生分成幾組,先通過自己收集數據,并將數據輸入電腦,形成電子表格,并對表格的數據進行分析和處理,制成各種統計圖表,通過各種不同類型的統計圖表,發表自己對數據的看法.這樣的學習活動既學到了統計知識,告別傳統呆板的學習方法,又有助于學生學習方式的轉變,培養了交流、合作的能力.
四、數學教學與信息技術合理整合,幫助學生探索和發現新知
對于高中數學與圖形有關的動態圖形中某些不變量的探索時,結合數學軟件展示問題情境,通過觀察、分析圖形中的規律,容易使學生發現解決問題的思路和方法.例如,解析幾何中橢圓、雙曲線、拋物線都有一個刻畫曲線形狀的數值“離心率”.利用《幾何畫板》根據圓錐曲線定義作出圖形,將一線段的長度作為e值,用鼠標拖動線段一端點調整e的取值,會直觀地表現出圖形的變化,把其中的變化規律展現得淋漓盡致,學生容易探索出其中的變化規律.如果在教學中指導學生靈活利用信息技術,不僅可以幫助學生提高獲取知識的能力,還能讓學生積極主動地探索、發現新知.
五、數學教學與信息技術合理整合,有助于數學建模的研究
《普通高中數學課程標準》中多次強調要開展“數學建模”的學習活動,幫助學生在學習過程中體驗數學,并能利用數學知識解決實際問題.數學建模的突出特點就在于數學的實踐性.通過數學調研、試探、收集數據,分析數據,實驗、操作、模擬數學模型,最后將探索的結果運用于實踐.充分利用信息技術高效準確地處理大量數據,模擬出合理的數學模型.例如,橢圓性質的應用涉及人造衛星的問題,用計算機以動畫方式演示人造衛星的運行過程與地球間的位置關系,就能達到更好的效果.因此,利用信息技術探索數學建模,是師生共同研究的學習方式,能不斷培養學生實踐操作能力和應用綜合技能.
(責任編輯黃桂堅)