試論信息技術與中學數學教學的整合

摘要：教育發展的歷史告訴我們，每一次教育技術的革命，都會帶來一次教育的革命。本文主要分析了中學數學課程的特點、學生認知發展水平的特點，探討了信息技術在中學數學教學中的應用過程及注意的問題。

關鍵詞：數學教學；整合；實踐；信息技術

中圖分類號：G633.6 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）19-0245-02

教育發展的歷史告訴我們，每一次教育技術的革命，都會帶來一次教育的革命。信息技術作為學習工具和教學工具，應當服務于包括信息技術課在內的所有課程的學習。從中學數學教學的過程來看，信息技術與中學數學教學整合已經成為一種趨勢。所以，信息技術的運用是數學課程特點的需要，是學生認知發展的需要。

一、中學數學教學與信息技術整合的三個維度

學習不是學習者接受客觀的東西，復制信息，而是在一定的情境下，通過與學習者共同體的互動，主動建構知識的意義，在反復的靈活應用之中不斷深化知識的意義，創造個人化的知識。

1.明晰信息技術與課程整合的含義。信息技術與課程整合，指無論在信息技術課程中，還是在其他課程中，都要將信息技術在教育中的三大功能（作為學習對象、教學工具與學習工具）統一起來，共同服務于對課程各個方面的系統設計、處理和實施，以便更好地完成課程目標。信息技術作為學習對象，既應當是信息技術課程的任務，也應當是其他課程的任務之一。信息技術的學習并非僅僅局限于信息技術課，還應當滲透到其他課程之中。信息技術的學習并非簡單的接受，而需要被靈活應用在其他學科之中，在應用中培養學生的信息技術能力。信息技術作為學習工具和教學工具，應當服務于包括信息技術課在內的所有課程的學習。這些課程的學習方式和教學模式因為信息技術這一學習工具與教學工具的應用而發生了根本的變化。同時，其他學科的知識的學習也不只局限在本學科之內，而應當滲透在信息技術課之中，信息技術課的題材和任務來自這些學科。信息技術作為一門綜合課程，需要與其他學科乃至其他綜合課程整合。

2.利用信息技術創設情境、激發學生的學習興趣。傳統的數學教學情境無非是教師、學生、課本、數學題。教師通過一支粉筆在黑板上把數學問題呈現出來，讓學生思考，然后教師提問，最后教師給出標準答案。久而久之，學生對這種教學情境感到厭倦，感覺學習數學沒興趣。然而，信息技術可以克服這方面的缺點，利用信息技術可以對數學問題進行動態的設計，可以呈現直觀形象的數學圖形，變死板枯燥的知識為生動有趣的知識，激發學生的學生興趣。中學數學教學應該注意問題的創設情境。創設好問題情境后讓學生主動在情境中探究數學知識、體驗數學規律。許多數學定理、公理可通過創設問題情境來讓學生理解。課程中安排了許多應用信息技術創設情境的課程。例如：《畫圖找規律》這一節中就要求用《超級畫板》來進行數學情境設計。畫任意三角形，再畫出它的三條中線，你發現什么規律？然后隨意改變所畫三角形的形狀，看看這個規律是不是改變。三角形的高線、角平分線有這個規律嗎？為了便于學生活動，我把學生帶到計算機教室來上課，指導學生在《超級畫板》上進行作圖。先任意畫△ABC，并畫出它的三條中線，學生很快發現三條中線交于一點。再任意拉動三角形的頂點，發現不管三角形的形狀怎樣變化，三條中線總是交于一點。這樣學生在活動中輕松地發現三角形中線的規律，比在課堂上教師苦口婆心地講解不知要好多少倍。如果再結合計算機的自動度量功能還可引導學生觀察每條中線被交點分成的兩條線段之間的關系。如果教師在此基礎上再引導學生思考為什么有這些規律，就很容易激發學生求知欲望。同樣可以讓學生自己利用超級畫板來畫三角形的高線和角平分線并總結規律。

3.利用信息技術突破數學學習過程當中的難點。數學是一門比較抽象的學科，許多概念、定理學生理解起來比較困難，從而也造成很多學生不喜歡數學，班級中兩極分化較嚴重的學科也往往是數學。例如，函數、軌跡的概念學生學了后往往很難理解，學了后不會應用，不會解題。而這些教學內容可借助信息技術來突破教學難點。因為利用信息技術可以把一些比較難的數學問題先通過課件作出來，預演一下數學問題的結果是什么，這樣有助于學生朝著正確的思維方向發展；利用信息技術的動畫跟蹤功能，可以使學生從動態的角度考慮問題，不是“死纏著”原來靜態的圖形不放，因為通過動畫，學生很容易看出哪些量不變，哪些量在變化，從而找出解答問題的突破口。以前有句順口溜“數學繁，物理難”，數學中許多題目確實是很繁的。計算題繁、畫統計圖繁、畫函數圖象更繁。現在學生手頭都有計算器了，計算問題不繁了。其實有了信息技術后，這些東西同樣可以變得非常輕松，因為利用信息技術中相關軟件的計算和畫圖功能，可以作出你想要的，又使復雜問題簡單化的課件。

二、信息技術整合中學數學教學應注意的問題

信息技術在中學數學教學中的廣泛運用，的確在很大程度上促進了數學教育的發展，提高了中學數學教學的效率和質量。但是，信息技術在中學數學教學過程中的運用出現的問題也不容忽視。

1.在中學數學教學中把握好運用信息技術的時機。在中學數學教學中運用信息技術是為了達到比較好的效果，如果運用時機不當，就會對教學產生負面效應，所以在數學教學中一定要注意運用信息技術的先后順序對教學的影響。任何一種技術都不是十全十美的，信息技術也不例外。傳統的中學數學教學有其一定的合理性。在教學立體幾何時，合理的設計思路應該是先讓學生觀察圖形的形狀，腦子里有了一定的圖形概念后要讓學生動手畫，看是否有了幾何圖形的立體感，然后想一想為什么自己畫的幾何圖形有缺陷。等這一步驟完了以后，教師可以把通過信息技術處理的幾何圖形演示給學生，使學生從不同角度重新審視幾何圖形，增強他們的立體感。因此，在教學中把握好運用信息技術的時機，充分利用信息技術的互補性特點才能有效地提高教學效果。

2.在中學數學教學中運用信息技術要適中。從使用信息技術的反饋意見看，在數學教學中注意信息技術的運用要適中。不是說有了信息技術就有了一切；也不是說有了信息技術每一節課都要用到信息技術來處理課堂教學內容；更不是說教學中處處想用信息技術、處處都用信息技術。在實際教學當中反饋回來的意見是，適度運用信息技術才是正確的選擇。比如說，非常具體的運算問題，本來讓學生親自動手、動腦去算一算有助于培養學生的運算能力，就沒必要利用信息技術做個課件演示給學生看，這樣容易造成學生懶惰依賴的不良習慣。

3.在中學數學教學中注意創造性運用信息技術。在數學教學中要注意不要總是運用現成的信息技術資源，而要強調自己去創新和超越。共享信息資源沒有錯，但是一味共享，資源也就枯竭了。所以，我們要利用信息技術創造出新的資源，并且這些創造的新資源能超越現有資源的功能。

總之，無論信息技術還是學科知識，都不僅僅給學習者傳遞現成的知識、技能，而是要以學習者為主體，創設一定的環境，提供一定的任務、資源、工具和支持，培養學習者自主建構知識、創造知識以及靈活應用知識的能力。利用信息技術優化數學教學將更有助于激發學生的學習積極性、主動性，有助于培養學生的創新能力和信息素養，同時也改革了數學教育教學的方法和手段，開闊了學生的視野，促進了教學思想、教學觀念的更新。

參考文獻：

[1]陳琦，劉儒德.當代教育心理學[M].北京：北京師范大學出版社，1997.

[2]王鵬遠.信息技術與中學數學教育[M].北京：北京教育出版社，2000.

作者簡介：李德承，男，福建上杭縣南陽中學，中學高級教師。