信息技術與數學教學的整合探究

李方軍

近年來，以網絡技術為基礎的現代信息技術迅速發展，對傳統的教學模式產生了巨大的沖擊。從中學數學教學的本身特點來看，中學數學教學是思維活動教學。它的核心是培養學生的創新能力為基本價值取問的教育。中學數學教學已從以往的知識體系為基礎的教學向問題取向的創新型教學變革，也是激發課堂教學結構改革的重要內在因素。然而，計算機網絡技術的發展對數學的研究，數學的課程設置，數學教學的設計以及數學評價方法的影響極大，而且推動著數學及數學教學的改革，促進了中學數學教學課堂教學結構的變革。

一、網絡技術與中學數學課程整合應遵守的原則

（一）“教師為主導，學生為主體”的原則

在數學課程與網絡技術的整合過程中，應根據中學數學教學的特點，利用網絡技術的優勢，從數學課堂教學中尋找切入點，創設具有豐富性，挑戰性和開放性的教學環境。教師所做的一切努力，都應是為學生的發展提供更為寬廣，有彈性且具有創意的學習空間，使以學生為中心，基于資源及交流討論的全新教學方法得以實施。

（二）最優化原則

最優化原則體現在在整合過程中我們應該選擇最能達到教育目的技術，最恰當的技術，而不應該總是選擇最先進的技術。尤其要優化課堂教學結構，分析課堂教學的各個要素特征，明確教學目標和教學具體要求，以局部優化的組合形成系統優化和整體優化的設計。除此之外，我們還必須研究知能結構、時間結構、認知結構、信息結構、強化結構和教學環境結構的最優化。

（三）“交互性”原則

現代數學教育信息技術最主要的特點之一是構建了人機交互的學習方式。首先，教師和學生之間的關系由原先的“師生主從”關系轉變為“師生平等互動”的關系，學生與學生之間的活動多于教師與學生之間的活動，學生之間的影響遠遠大于教師對學生的影響，教師與學生可能成為共同的學習者，協作研究的伙伴；其次，教師與學生的地位由原來以教師為中心的“教”轉向以學生為中心的“學”轉變。

（四）探索原則

它強調利用網絡技術給學生以展示數學知識的發生發展過程強調對數學知識的探索，強調對數學知識應用，強調對數學知識的遷移。整合的目的使學生在數學學習過程中，能用數學的思考方式提出問題，探尋解決問題的方法，問題的解決始終在自主的動態的過程中。在解決問題的同時，讓學生做到個性學習與協作和諧統一，以達到數學學習的目標。

二、網絡技術與數學教學整合的教學模式

教學模式作為教學理論具體化和教學經驗概括的中介，提供了一種相對穩定和具有示范意義的教學結構，有利于人們去把握和運用，并幫助我們從整體上綜合地探討教學過程中各種因素之間的相互作用及其多樣化的表現形式，有利于我們動態地把握教學過程的本質和規律。誠然，網絡技術與數學教學整合的模式不是固定不變的，我們要依據教學內容和教學方法，充分利用信息技術的特有功能和關鍵特征來構成整合的模式。我認為信息技術與數學教學整合的模式應包括以下幾個方面：

（一）啟發學生，探究為主

探究學習是培養學生信息素養的重要途經和手段，即讓學生 在學習過程通過主動地探索，發現和體驗，學會對大量信息的收集、分析和判斷，從而增強思考能力和創造能力。探究式學習把“創設情景，激發學習”，“借助媒體，深入探索”，“集中交流，效果評價”，三個環節有機地組合起來，將學生自主學習能力的培養貫穿于每一個教學環節。這樣，它就為學生批判性思維，創造性思維的發展和創新能力的孕育提供了肥沃的土壤。

（二）多樣化，個性化的合作式學習

信息技術在數學教學中表現手法可以多樣化，如圖形的平移、旋轉、分割、重疊等函數圖像的變化等，都可用幾何畫板來將所展示的對象，化小為大，化遠為近，化虛為實，化靜為動，化繁為簡，化抽象為具體。

在數學學習過程中，學習者的認知的水平，認知風格和情感因素等方面的差異影響著他們學習的效果。

（三）小組學習

信息技術環境下，數學課堂的靈活調整手段可用多種方法編成小組。（1）根據學生的申請，讓學生自由結合成學習小組；（2）根據學生愛好進行分組；（3）根據教學目標和要求進行分組；（4）教師根據學生對教學材料的掌握情況，進行搭配分組；（5）教師根據學生課堂交往的具體情況進行分組。混合分組能提供積極人際交流的強力中方，使師生間能便捷地形成豐富多彩的交流活動。這不但有利學生潛能的充分實現，而且有利于培養學生的創新思維。

三、充分利用整合優勢培養學生的思維品質

（一）利用網絡技術的感受性，新穎性特點激發學生思維主動性

網絡技術提供的外部刺激不是單一的刺激，而是多種感官綜合 刺激，比單一地聽教師講課強得多。信息和知識是密切相關的，學生獲取大量的信息就可以掌握大量的知識，開闊視野，激發靈感，進而開拓創新思維。

（二）利用網絡技術的可組合性，可擴充性特點發展學生的發散思維

發散性思維是創新思維的另一個重要的特征。網絡技術為我們提供了培養學生發散思的廣闊空間，學生在計算機前操作，可自由地將各種媒體進行組合、擴充、整合，也正是在各種組合、擴充、整合的過程中，學生發散思維得到培養。

（三）利用網絡技術的交互性，培養學生思維獨創性

人機交互，立即反饋是計算機的顯著特點，是任何其他媒體所沒有的。計算機可以進行人機交互，而且具有豐富的交互界面，充分利用這種交互特性，學生根據自己的能力，興趣選擇適合自己學習的內容，安排學習進程，獨立地解決計算機提出的各種問題，從而培養自己的思維的獨創性。

（四）利用網絡技術的超文本性，培養學生思維的探索性

探索性是創新思維的另一個重要特征。可以說，沒有探索，也就沒有創新思維的產生。在教學中利用網絡技術的超文本性創設這樣一種情境，即讓學生在自主探索中學習，發現知識，獲取真理，在探索中增長才干，發展創新思維能力。

總之，網絡技術與中學數學整合，是以數學知識的學習作為載體把信息技術課程作為工具和手段滲透到數學的教學中去，從而在學習信息技術課程和同時，又能培養學生解決數學問題的綜合能力。正確認識信息與數學教學整合的特點，有利于克服目前困難，大膽地參與整合實踐。教師在具體教學過程中，可以根據自己的認識水平和學校的具體條件，選擇性地進行課堂教學整合實踐。