淺析信息技術與數學課程的整合策略

安景娜

【摘 要】眾所周知，以計算機技術為主的現代信息技術已經滲入現代數學的發展，不僅影響著數學的形式、內容與方法，而且影響著數學課程的建設與實施。

【關鍵詞】整合；認知；策略；提高

信息時代，數學課程的建設與實施應當充分發揮信息技術的優勢。數學教育工作者在不遺余力的對信息技術與數學課程整合的策略進行著初步的探索。

一、根據學習任務的具體性質確定學生取向的數學教學模式

信息技術介入數學課程領域，可以通過新舊數學教學模式的整合促進新數學教學模式的生成，充分體現以學生為本的數學教學價值取向。整合后的數學教學模式應當保證學生有足夠的自主數學活動空間和主動能動的數學活動時間，保證有必要的師生互動活動、生生互動活動以及學生與數學媒體的交互活動，通過數學課程中內在活動性的張揚而促進學生真正的數學理解，推進數學學習任務的進展。整合的過程一方面是對既有許多教學模式（如知識強化模式、自我測評模式、練習反饋模式、復習閱覽模式、合作交流模式、問題解決模式、自主探究模式等）的反思和運用過程，另一方面又是對傳統（特別是有意義講授模式、啟發發現模式）與現代兩類教學模式的互補與辯證施用過程。但無論哪方面的整合都不應當脫離具體的學習任務，數學教學模式的整合應當針對具體學段的具體課程任務而進行，我們可以整合出如下類型的數學教學模式：基于了解數學基本事實的教學模式，基于理解數學基本理論的教學模式，基于掌握數學基本方法的教學模式，基于數學建模應用的模式，等等。在上述模式下，可以發揮傳統數學教學模式下教師透徹分析、講解的優勢與信息技術條件下利用技術突破數學教學難點的優勢，讓學生在有限的時空內高效率地掌握有關數學事實。例如，幾何畫板提供了一個十分理想的讓學生積極探索問題的“做數學”的環境，學生完全可以利用它來做“數學實驗”，這樣就能使學生在問題解決過程中獲得真正的數學經驗，而不僅僅是一些抽象的數學結論。再如，在課后學生可以利用一些輔導軟件來復習和鞏固某些已經學會的知識和技能，自己決定進度，針對自身情況逐步深人地復習己經學過的知識內容，提高完成任務的速度和準確性。

二、從促進學生主體的潛能和優化認知過程出發

數學課程中的信息化認知工具主要可分為兩類：數學型認知工具和教學型認知工具。借助直觀形象充分表現了數學的動態性，使得圖像化的信息方式不但使數學中的圖形表示法成為可能，而且使得這種表示法在許多推理和學習活動中明顯地優于文字的、符號的表示法。通過圖形的方式，數學型認知工具還提供了一些數學結構，這是大多數教學型數學認知工具所無法做到的，同時，大多數數學型認知工具還允許對有關數學對象直接施加作用，并可觀察這些用圖形表示的關系隨后所發生的變化，這必然會反過來幫助學生意識到這些數學關系的存在，理解它們的本質。從課程效果來分析，這類數學型認知工具盡管有許多獨特的優勢，但仍有與其他認知工具進一步整合的必要。事實上，根據認知心理學的有關規律，上述認知過程顛倒過來也許更加有效，也就是說，應讓學生們去探究什么樣的作用會導致這些關系的特定變化，不僅僅注意到視覺上的直觀，而且為進一步理解數學的關系或結構埋下伏筆。教學型的認知工具包含電子數學課本、數學題庫系統、數學課件、數學教學包、數學積件、互聯網技術等學習工具或環境，目前的主流是基于網絡環境的多媒體輔助數學教學系統。

三、整合課程內容防止無用信息及技術在數學課程中的泛化和異化

課程內容是學習對象，來源于社會文化。隨著社會文化的發展，課程內容必然通過選擇而不斷更新。事實上，隨著上一個世紀的結束，數學已經擺脫了人們習慣上僅僅用紙和筆所進行的符號操作活動以及從屬于它的數字計算以及幾何命題證明。數學的內容不應是那種冷酷的、嚴格的訓練和長期安置在最終狀態下不允許有評價及創造余地的固定不變的知識。為了適應社會發展和現代信息技術發展的需要，數學課程內容要不斷更新和調整，增加現代科學技術需要的內容并正確反映現代的數學觀念，例如，不少國家在其有關文件中提出要減少算術計算的份量，把數學課程中計算活動的側重點轉移到重視運算的意義，恰當的應用、對運算結果合理性的判斷以及合理步驟的選擇上去。中小學數學教育畢竟是一種基礎性的數學教育，在考慮技術因素和社會因素的同時，我們還必須考慮學生因素，即必須充分考慮學生認知發展的限度和潛力，相關數學課程的延伸既不可能增加大量的新知識，又不可能棄置原有的知識另起爐灶。

新的數學課程標準已經作了信息技術與課程內容整合的有益嘗試，但同時我們還必須自覺地認識到信息技術與數學課程內容整合本身的艱巨性和繁雜性，在信息技術與數學課程內容整合的過程中應動態地平衡技術、數學、社會、學生之間的關系，平衡數學基本技能、數學概念理解與數學問題解決之間的關系。

參考文獻：

[1]黃甫全.《試論信息技術與課程整合的基本策略》.電化教育研究讀本

[2]《數學課程發展中的平衡關系》.中小學教材教學叢書