運用信息技術輔助初中數學教學中的幾點認識

黃培梁

【摘要】 《數學課程標準》明確指出：信息技術的發展對數學教育的價值、目標、內容以及教學方式產生了很大的影響. 在教學中要充分考慮把現代信息技術作為學生學習數學和解決問題的有力工具，有效地改進教與學的方式，使學生樂意并有可能投入現實的、探索性的數學活動中去. 教師可以利用電腦對圖形、數字、動畫乃至聲音、背景等進行綜合處理，使得數學知識易于理解和掌握.通過計算機提取資料、交互反饋、進行自學，讓學生在數學中的學習能力、探索能力、創新意識、解決問題的能力成為學生創新發展的方向.

通過幾年的教學實踐，在教學中運用信息技術能集中學生的注意力，激發學生的學習興趣，使學習在生動輕松的氣氛中完成. 變抽象為形象，使許多抽象的知識轉化為直觀淺顯的畫面，降低了認知難度，增加了學習興趣，有效地提高了課堂教學質量. 下面我談談自己從事數學教學和近幾年興起的電化教學的工作體會.

一、信息技術環境可以展示教學過程，增強學生自主性學習

利用交互式電子白板可以圖文并茂、聲像并舉、能動會變、形象直觀的特點為學生創設各種情境，激起學生的各種感官的參與，調動學生強烈的學習欲望，激發動機和興趣. 由于數學學科的一個特點是邏輯性強，抽象思維要求高，尤其是空間問題、動態過程問題、復雜計算問題等學生不易理解的問題，信息技術的應用能使這些復雜的問題轉化為直觀、形象、生動的感性情景，這樣大大降低了學生理解難度，利用信息技術工具，展示幾何模型，進行圖像變換，把復雜的數學問題具體化、簡單化、形象化. 例如，平行線等分線段定理是平面幾何中的一個重要知識點，是全等三角形、平行四邊形、梯形等知識點的延伸，同時又是學習平行線截線段成比例的基礎. 正確理解平行線等分線段定理是教學關鍵，學會尺規等分已知也是本節的重點. 教材中直接給出定理內容及證明方法，如若采用傳統教學方法講解，機械的步驟和靜止的圖形給學生以枯燥、乏味感覺，并且只能讓學生知道結論，不知道問題探索的過程. 這樣使學生對平行線等分線段定理只知其然不知其所以然，在學生知識的認知結構中出現斷層，不利于能力的培養. 為了使學生參與問題的探索過程，正確理解平行線段成比例定理，結合這節教材的具體內容，利用幾何畫板制作課件，利用課件的測算、動畫、隱藏等功能，加強學生的感性認識，引導學生參與問題的探索，培養學生分析問題的能力，讓學生在電腦上親自去改變線段的長，計算線段的比，然后看線段的比是否相等，在教學中發現了“定理”.

二、利用信息技術可以呈現思維過程，突破教學難點

傳統的課堂教學方式主要是教師的講授占據主體地位，從數學概念的導入、分析、歸納到總結全過程都是由老師一手操辦負責到底，學生只是被動地接受. 特別是針對特定的教學重點和教學難點時，教師常常是花費大量的時間和精力去剖析、講解，但仍收效甚微. 其主要的原因就是在知識的形成過程中，教師的細心講解代替了學生的自主思考，學生的思維模式只停留在對知識的習得和理解而非直接參與知識形成的具體過程，從而造成學生對教學重難點的印象不夠深刻，理解不夠到位. 借助信息技術，我們可將一些抽象難懂的概念變成具體而形象的圖形或畫面，而且能動態地演示它們的整個變化過程，使學生在初步認識的基礎上進行分析、比較、歸納、綜合等思維活動，在以互動方式展示教學內容的同時還可以讓學生走上講臺參與到教學活動中去，從而實現教學難點的有效突破. 例如：在學習了“軸對稱圖形”的內容后，教材安排了利用軸對稱圖形設計花邊的活動. 對于學生來說，如果在練習本上或者黑板上做的話，盡管也能起到互動的效果，但是由于自身的能力關系，學生只能設計一些由簡單圖形構成的花邊，未免太過于單一. 此時，教師就可以充分發揮電子白板的交互作用，首先在資源庫中給學生提供足夠豐富的圖案，然后讓學生親自用電磁筆在電子白板上進行任意組合、復制，組成各種美麗的花邊. 這時，學生的主動參與性提高了，自由創造能力得到了發揮，對軸對稱圖形的特點理解得更深刻了，同時體驗到了成功的樂趣.

三、信息技術的模擬推廣有利于培養學生創新能力

信息技術有補充性，能通過多媒體實驗實現對普通實驗的擴充，并通過真實情景的再現和模擬，培養學生的探索、創新能力. 如在講“中位線性質”時，可用幾何畫板軟件設計這樣一些擴充性的練習讓學生實驗：畫一個可以任意調節的四邊形ABCD，順次連接四邊形的中點得到一個內接四邊形EFGH. 實驗操作（1）任意拖動四邊形ABCD，觀察內接四邊形是什么圖形（平行四邊形）；（2）當四邊形ABCD為矩形時，觀察內接四邊形是什么圖形（菱形）；（3）當四邊形ABCD為菱形時，觀察內接四邊形是什么圖形（矩形）；（4）調節四邊形ABCD使其對角線相等，觀察內接四邊形是什么圖形（菱形）；（5）調節四邊形ABCD使其對角線互相垂直時，觀察內接四邊形是什么圖形（矩形）；（6）調節四邊形ABCD使其對角線互相垂直且相等時，觀察內接四邊形是什么圖形（正方形）. 學生在上述實驗后大膽猜想并加以證明，最后得出結論. 應用幾何畫板的動態展示，便能把一個難以講清楚的問題，讓學生在實驗操作中解決，還能延伸創新出許多新的問題與結論.

四、信息技術可以提供豐富的學習資源

在數學教學的過程中，信息技術可以作為方便的教具，教師可以利用信息技術制作課件創設教學情境，也可以使用現成的課件、資源庫，綜合利用各種資源，選擇能夠提示所需問題的數學本質的資源組織教學，形象直觀地演示數學對象，動態地展示數學關系，提示數學本質、數學思維，創設出展現知識的產生、發展、變化發展的數學情境，吸引學生主動進入學習情境去感知、理解、建構數學的意義，提高數學教學效率和效果.

總之，多媒體信息技術在數學教學中的作用不可低估，它輔助學生認知的功能要勝過以往的傳統教學手段. 恰當地運用信息技術，能起到了“動一子而全盤皆活”的作用.