探究高中數(shù)學(xué)教學(xué)和信息技術(shù)的整合

高彩峰

【摘 要】二十一世紀是信息化的世界，信息化是當(dāng)今世界經(jīng)濟和社會發(fā)展的大趨勢，以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)為核心的信息技術(shù)已經(jīng)成為拓展人們能力的創(chuàng)造性工具。隨著科技的發(fā)展，多媒體技術(shù)必然在數(shù)學(xué)教育中發(fā)揮重要作用，數(shù)學(xué)課程應(yīng)當(dāng)更好地利用多媒體技術(shù)來輔助數(shù)學(xué)教學(xué)，從而提高教學(xué)效率。因此我們在數(shù)學(xué)教學(xué)中如何有效地利用這一強大而實用的教學(xué)工具顯得極為重要。本文結(jié)合學(xué)科的特點，從教學(xué)目標的角度來考察信息技術(shù)在課堂教學(xué)中的應(yīng)用，主要著眼于如何使用計算機來更好地實現(xiàn)教學(xué)目標，從而提高教學(xué)效率。

【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué);信息技術(shù);整合

21世紀中葉以來，數(shù)學(xué)自身發(fā)生了巨大的變化，特別是與多媒體技術(shù)的結(jié)合，使得數(shù)學(xué)在研究領(lǐng)域、研究方式和應(yīng)用范疇等方面得到空前的拓展。利用多媒體技術(shù)對文本、聲音、圖形、圖像、動畫等的綜合處理及其強大交互式特點，編制的多媒體輔助教學(xué)課件，能充分創(chuàng)造出一個圖文并茂、有聲有色、生動逼真的教學(xué)環(huán)境，為教師教學(xué)的順利實施提供形象的表達工具，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，此外還可以大大增加教學(xué)容量，能有效地提高教學(xué)效率。總之，多媒體技術(shù)的出現(xiàn)為我們教學(xué)手段改進提供了一個新的平臺，產(chǎn)生不可估量的教學(xué)效果。

一、易于數(shù)學(xué)概念的教學(xué)

在數(shù)學(xué)教學(xué)中，概念教學(xué)顯得非常重要，而且是比較困難的一個教學(xué)內(nèi)容。經(jīng)驗表明，讓學(xué)生理解某一數(shù)學(xué)概念有時要比教他們學(xué)會一個具體的解題技巧不知困難多少倍。數(shù)學(xué)概念離不開抽象思維及嚴謹?shù)臄?shù)學(xué)語言表述，而抽象與嚴謹正是學(xué)生疏遠數(shù)學(xué)的原因。計算機的可視化技術(shù)能對幾何教學(xué)提供生動直觀的圖形，這容易為人們認可。正如幾何畫板等教學(xué)軟件的使用效果表明，計算機可以縮短數(shù)學(xué)與學(xué)生的距離，有助于學(xué)生理解抽象的數(shù)學(xué)概念。這種教學(xué)方式所能達到的效果是傳統(tǒng)教學(xué)不可比擬的。傳統(tǒng)教學(xué)在講授概念時一個難以克服的困難就是缺乏學(xué)生足夠的活動與實驗，教師往往用自己的演講代替了學(xué)生自身的知識建構(gòu)過程，在課堂上提供的思維材料十分貧乏，不利于學(xué)習(xí)效率的提高。利用計算機恰恰可以彌補這個缺陷，計算機能夠提供理想的數(shù)學(xué)實驗室，能夠滿足學(xué)生個別活動與小組討論的要求，也便于創(chuàng)設(shè)富于啟發(fā)性的教學(xué)情景。所以計算機在改進數(shù)學(xué)概念教學(xué)方面有著巨大的潛力。

二、突出數(shù)學(xué)教學(xué)重點，突破難點

數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容與其他科目相比較抽象，再加上有些內(nèi)容的傳統(tǒng)教學(xué)手段不得力，所以某些內(nèi)容對于學(xué)生而言比較難掌握，這就形成了教學(xué)的難點。而教學(xué)重點是我們在教學(xué)過程中要求學(xué)生必須掌握的內(nèi)容。傳統(tǒng)的教學(xué)方法在某些教學(xué)重點、難點的教學(xué)上有一定的局限性。計算機輔助數(shù)學(xué)教學(xué)進入課堂，可使抽象的概念具體化、形象化，尤其計算機能進行動態(tài)的演示，彌補了傳統(tǒng)教學(xué)方式在直觀感、立體感和動態(tài)感等方面的不足，利用這個特點可處理其它教學(xué)方法難以處理的問題，并能引起學(xué)生的興趣，從而增強他們的直觀形象，這就為教師解決教學(xué)難點，突破教學(xué)重點，提高課堂效率和教學(xué)效果提供了一種現(xiàn)代化的教學(xué)手段。

三、激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣

興趣是人的一種帶有傾向性的心理特征，是在一定的情境中產(chǎn)生的。愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師”。多媒體技術(shù)的合理運用能夠使教學(xué)過程呈現(xiàn)出情景交融、聲形并茂、生動活潑的教學(xué)情境，非常符合青少年學(xué)生的心理特點，能夠充分滿足他們的心理需求，從而很好地激發(fā)其學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。例如：在教學(xué)《圓錐曲線》這節(jié)課時，新課開始就可選用利用Authorware制作的太陽系九大行星的課件，來吸引學(xué)生的注意，這樣使學(xué)生很自然地對“九大行星的運行軌跡是什么曲線？”這一問題展開了討論。在學(xué)生討論的基礎(chǔ)上再演示行星運行的軌跡（橢圓）、人造衛(wèi)星運行的軌跡（圓）、彗星的運行軌跡（拋物線或雙曲線），讓學(xué)生進行觀察比較，并點明課題“圓錐曲線”。然后提問：“這些不同的曲線如何定義，它們的方程怎樣、如何推導(dǎo)？”生動的動畫課件深深地吸引了學(xué)生的注意，美妙的變化激發(fā)了學(xué)生的興趣與參與熱情，學(xué)生興致勃勃地進入了新課的學(xué)習(xí)。

四、培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)方面的創(chuàng)新思維、激發(fā)探索精神

培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)創(chuàng)新思維和探索精神是現(xiàn)代數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目標之一。多媒體技術(shù)的可操作性提供了局部反復(fù)、逆向演示的功能，使數(shù)學(xué)能夠和物理、化學(xué)、生物等學(xué)科一樣成為一門實驗學(xué)科，這為學(xué)生提供了大量的動手參與的機會，從而培養(yǎng)了學(xué)生的應(yīng)用意識和實踐能力。特別是在解決問題的教學(xué)中，多媒體技術(shù)的實時動態(tài)功能可以即刻改變問題的條件和結(jié)論，從多側(cè)面探討某類問題的各種變化，在變式訓(xùn)練中找到不同條件下解決問題的策略。毫無疑問，這些對學(xué)生形成創(chuàng)造性解決問題的能力是極為有益。

總之，多媒體的應(yīng)用勢在必行，它能達到事半功倍的效果。它繼承了傳統(tǒng)教學(xué)手段中的合理成分，并在此基礎(chǔ)上充分發(fā)揮其功能和優(yōu)勢，從而使二者有機結(jié)合，相輔相成，構(gòu)成教學(xué)信息的高速傳輸和反饋，使數(shù)學(xué)教學(xué)達到最優(yōu)化境界。