信息技術(shù)支持下的高中數(shù)學(xué)問題研究分析

蘇航

摘 要：二十一世紀(jì)是信息的時(shí)代，信息全球化已經(jīng)是必然趨勢(shì)。我國各行各業(yè)在信息技術(shù)方面的應(yīng)用均有所體現(xiàn)。其中，信息技術(shù)支持下的高中數(shù)學(xué)，是以信息技術(shù)為媒介，以增加數(shù)學(xué)素養(yǎng)為基本目的，以培養(yǎng)創(chuàng)新思維和實(shí)踐精神為宗旨的一種現(xiàn)代學(xué)習(xí)模式。作為高中學(xué)生，充分利用好、掌握好信息技術(shù)，建立數(shù)學(xué)思維，理順認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)邏輯，有著重要意義。本篇文章對(duì)于在信息技術(shù)下的高中數(shù)學(xué)問題進(jìn)行了具體分析和討論，以下將做出具體闡述。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù) 高中數(shù)學(xué) 研究分析

引言

為了適應(yīng)信息時(shí)代的快速發(fā)展，要充分發(fā)揮信息技術(shù)、多媒體技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，為學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)知識(shí)，探索復(fù)雜數(shù)學(xué)問題，以及建立發(fā)展科學(xué)的數(shù)學(xué)思維，多視角理解數(shù)學(xué)思想和探索更高的視野，提供了有利的幫助。同時(shí)，信息技術(shù)支持下來學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)，在進(jìn)一步獲取高中數(shù)學(xué)知識(shí)的同時(shí)，也改變了學(xué)習(xí)方式，更好的理解數(shù)學(xué)這門學(xué)科的科學(xué)本質(zhì)，形成一定的科學(xué)探究能力。[1]

一、信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的應(yīng)用

數(shù)學(xué)是一門邏輯嚴(yán)密的學(xué)科，從學(xué)習(xí)過程看，它注重從已有經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，重視證據(jù)在探究中的作用，既重視結(jié)果，又重視知識(shí)的獲得過程。作為高中學(xué)生，認(rèn)知理論的研究表明，學(xué)習(xí)不是從空白開始的，培養(yǎng)數(shù)學(xué)的科學(xué)素養(yǎng)不能靠死記硬背書本上的理論知識(shí)，而是在能動(dòng)地探究活動(dòng)過程中完成的。因而在探究數(shù)學(xué)的過程中，注重掌握、調(diào)查、觀察、實(shí)驗(yàn)以及借助現(xiàn)代信息技術(shù)等科學(xué)的去研究方法和技能，重視證據(jù)在探究中的作用，重視知識(shí)的獲得過程，使自己對(duì)所學(xué)的知識(shí)有所選擇、批判、解釋和運(yùn)用，從而有所發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造。信息技術(shù)的應(yīng)用是高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中一個(gè)全新的方法，作為高中生，需要科學(xué)運(yùn)用該方法，與實(shí)際學(xué)習(xí)情況有機(jī)結(jié)合。[2]

二、從學(xué)習(xí)形式上看，它采用開放式教育，重視合作學(xué)習(xí)

高中生對(duì)高中數(shù)學(xué)在信息技術(shù)支持下的學(xué)習(xí)，可以提高自己的創(chuàng)造意識(shí)和能力。由于探究某個(gè)數(shù)學(xué)問題，是圍繞問題的解決活動(dòng)來開展的，而這些問題往往是綜合性的復(fù)雜問題，需要同學(xué)們依靠集體的力量來分工合作。分組制定工作計(jì)劃、分組實(shí)驗(yàn)和調(diào)查并開展討論，最后綜合意見。由于已有經(jīng)驗(yàn)、文化背景的特殊性，學(xué)生對(duì)事物的理解會(huì)各不相同。合作學(xué)習(xí)使同學(xué)們看到問題的不同側(cè)面，對(duì)自己和他人的觀點(diǎn)進(jìn)行反思或批判，從而建構(gòu)起新的和更深層次的理解，同時(shí)，也增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)精神和合作意識(shí)。由此看來，信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的運(yùn)用不僅能夠提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果本身，還能夠全方位地培養(yǎng)高中生的合作能力和獨(dú)立思考能力。[3]

三、信息技術(shù)支持下學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)的具體作用

1.信息技術(shù)是處理復(fù)雜的畫圖、繁瑣的計(jì)算和數(shù)據(jù)的強(qiáng)大工具，能極大提高作圖、運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理的效率和效果。

作為繪圖工具、計(jì)算工具以及收集和處理數(shù)據(jù)的工具，信息技術(shù)可以幫助在學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)知識(shí)的同時(shí)，進(jìn)行復(fù)雜的畫圖、計(jì)算，減少解決問題過程中的機(jī)械、重復(fù)性勞動(dòng)，提高效率和效果，這是信息技術(shù)最基本的作用。這種作用雖然與“探究”距離較遠(yuǎn)，但它卻為“探究”提供了手段。例如，利用幾何畫板，可以方便地畫出各種幾何圖形，利用任何一種科學(xué)計(jì)算器都能進(jìn)行“六則運(yùn)算”、求對(duì)數(shù)、求三角函數(shù)值、進(jìn)行統(tǒng)計(jì)運(yùn)算等；利用圖形計(jì)算器，可以方便快捷地進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合；利用Mathematics工具可以處理各種各樣的計(jì)算問題，進(jìn)行函數(shù)的迭代等重復(fù)性工作，使自己從重復(fù)機(jī)械的勞動(dòng)中解放出來，可以將有限的“工作記憶”資源用于理解數(shù)學(xué)本質(zhì)、探索數(shù)學(xué)規(guī)律，從而提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的效率和效果。

2.由聽數(shù)學(xué)課、做數(shù)學(xué)題轉(zhuǎn)為理解數(shù)學(xué)邏輯

傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)由于多方面的限制，片面強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)重視演繹推理的一面，忽視其作為經(jīng)驗(yàn)科學(xué)的一面，導(dǎo)致看不到數(shù)學(xué)被發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造的過程，而過分注重問題的結(jié)論以及解題的方法技巧。而信息技術(shù)使得數(shù)學(xué)課增加了數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)這一全新的部分。學(xué)生在上數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課時(shí)，和傳統(tǒng)教學(xué)中的感受有很大不同。學(xué)生從被動(dòng)接受知識(shí)的一方變?yōu)榉e極主動(dòng)探索知識(shí)的一方。信息技術(shù)教學(xué)模式使得學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)，提供了更多的動(dòng)手機(jī)會(huì)，突出了主觀能動(dòng)性和意識(shí)創(chuàng)造性。在很大程度上也改善了學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)課程的興趣度不高、上課容易走神、學(xué)習(xí)積極性低下等不良現(xiàn)象，尤其是針對(duì)那些數(shù)學(xué)基礎(chǔ)本身不夠好的學(xué)生，信息技術(shù)的課堂教學(xué)模式能夠最大限度地激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情，使他們感受到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的快樂和成就感。這樣，信息技術(shù)教學(xué)模式就是的傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課由聽講、做數(shù)學(xué)題轉(zhuǎn)為理解數(shù)學(xué)邏輯，小組討論，解決問題等過程，讓學(xué)生從被動(dòng)的接受式的學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)的探索式的學(xué)習(xí)，達(dá)到全方位提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力的目的。[4]

3.信息技術(shù)能促進(jìn)數(shù)學(xué)思維

在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中可以將數(shù)字和圖形相結(jié)合，可以有效解決在學(xué)習(xí)過程中的抽象難以理解的問題。高中數(shù)學(xué)在學(xué)習(xí)的過程中是十分枯燥的并且十分抽象。傳統(tǒng)意義上的課堂學(xué)習(xí)僅僅是通過在干枯的教學(xué)來表現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容，而通過信息科技的方式對(duì)高中數(shù)學(xué)進(jìn)行教育，就在一定程度上對(duì)這些問題進(jìn)行了具象化的解釋。使我們?cè)诶斫膺^程中可以更加深刻具體，從而更加直觀的對(duì)所學(xué)知識(shí)有一個(gè)很好掌握。目前在課堂上應(yīng)用的信息技術(shù)已經(jīng)很好的表現(xiàn)了其在高中數(shù)學(xué)教學(xué)方面的優(yōu)越性。以信息技術(shù)作為支撐，使數(shù)學(xué)對(duì)象形象化、數(shù)學(xué)關(guān)系顯性化，對(duì)于數(shù)學(xué)思維有很大的促進(jìn)作用，有利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)本質(zhì)。幾何畫板、Mathematics， Maple等數(shù)學(xué)軟件具有強(qiáng)大的形象化功能，通過對(duì)知識(shí)的重新組織，能從整體上處理數(shù)學(xué)對(duì)象，通過參數(shù)賦值、拖動(dòng)等進(jìn)行對(duì)象變換，在各種表示法之間相互轉(zhuǎn)換，以發(fā)現(xiàn)它們的內(nèi)在聯(lián)系，達(dá)到對(duì)數(shù)學(xué)猜想進(jìn)行演示、驗(yàn)證，甚至直接把對(duì)象構(gòu)造出來，極大地提高了猜想的成功率，提高對(duì)數(shù)學(xué)原理結(jié)論歸納的準(zhǔn)確性和全面性。總之，信息技術(shù)可以推動(dòng)實(shí)驗(yàn)、嘗試、模擬、猜想等非形式化的、具有創(chuàng)造性的數(shù)學(xué)思維活動(dòng)。

結(jié)語

本篇文章對(duì)于信息技術(shù)支持下的高中數(shù)學(xué)問題作出了具體的研究分析和討論。通過對(duì)目前信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的應(yīng)用以及在未來學(xué)習(xí)過程中信息技術(shù)所占有的重要地位作出了詳細(xì)解釋。信息技術(shù)的應(yīng)用使我們?cè)趯W(xué)習(xí)的過程中在傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，逐漸認(rèn)識(shí)到了更多并且豐富的未知世界。信息技術(shù)不僅僅對(duì)于數(shù)學(xué)而言，而是在未來其他各個(gè)學(xué)科的學(xué)習(xí)過程中都有著非常重要的地位。

參考文獻(xiàn)

[1]楊棉.信息技術(shù)使語文閱讀教學(xué)異彩紛呈[J]信息科技，2015，56.

[2]張麗韓.運(yùn)用信息技術(shù)優(yōu)化高中數(shù)學(xué)教學(xué)[J]教育論，2013，112.

[3]劉歡.新時(shí)期下高中數(shù)學(xué)教學(xué)模式與方法初探[J]教育構(gòu)架，2015，11-13.

[4]黃紅.信息技術(shù)支撐的多向型互動(dòng)教學(xué)模式的研究[J]教育構(gòu)架，2014，119.