利用信息技術激活高中數學課

王江飛

隨著信息技術的發展和教育教學改革的不斷推進，高中數學面臨深刻變化。在計算機信息技術的參與下，高中數學教學改革迎來難得的發展機遇，如何運用現代技術，實現教育改革，實現教學質量的提高呢？很多一線教師和教育專家基本上達成一個共識，通過信息技術與課程的整合，實現教學效率最大化。應該在教學中積極實踐，通過信息技術手段對教學資源、教學過程、教學方法進行信息化構建，調動學生的積極性、主動性和創新性，更好地落實學生的學習主體地位，從而實現數學高效課堂目標。

1.利用多媒體實現化抽象為形象。高中數學最讓學生頭疼的就是抽象，尤其對部分缺乏抽象思維能力和空間想象力的學生來說，數學原理簡直難以琢磨。教師借助多媒體化抽象為形象、化無形為有形的優勢，使抽象、復雜的思維活動變得形象、簡單，降低學習難度，消除學生對數學的畏懼心理。數學學習目標之一是發展學生空間想象能力，立體幾何是其中最典型的學習內容。對于初接觸立體幾何的學生而言，很多學生想象不出點、線、面之間的位置關系，成為傳統教學中無法解決的問題。因此，過去數學教師常說的話是：不是每個人都能學會數學的。多媒體技術輔助教學徹底改變這一現狀。發揮多媒體直觀、動態的優勢，向學生展示圖形形成、變化的過程，并對復雜圖形的構成進行分解、再組合，讓立體圖形動起來，引導學生從不同角度以不同方式觀察、分析、理解，領會圖形中各元素之間的位置關系、度量關系，以及圖形本身具有的性質和特點。這樣能最大限度地降低數學學習的抽象性和深奧性，并創設良好的學習情境，促進學生非智力因素和智力因素的互相作用，激發學生思維靈感，最大限度地強化學習效果。目前，在化抽象為形象、化無形為有形、化繁為簡方面，多媒體有其他教學方法無法代替的作用，是優化高中數學教學最重要的途徑之一。

2.利用多媒體信息技術突破重難點。學生在學習過程中出現思維阻塞，教師可以通過多媒體進行引導、啟發。在學生學習抽象理論出現難點時，教師可以用多媒體工具創設的直觀性、形象性情境進行演示。還可以運用多媒體信息技術化靜為動，增強學生的記憶，如利用幾何畫板，通過學生操作探索，得出規律和結論。

3.信息技術對學生有效學習的促進——從不能到高效。對于大量重復性隨機數問題的演示，要用人力實現基本是不可能的，而對于大量重復機械操作卻是計算機特長。在講解隨機現象與概率時，采用計算機進行模擬實驗體現了信息技術運用在教學中得天獨厚的優勢。如“隨機現象與概率”，在進行概率教學實踐時，通過計算機模擬擲硬幣，讓學生從實驗中獲得概率概念的經驗認識。由于隨機試驗結果不確定，導致試驗之前無法預料哪一個結果會出現，表面看無規律可循，但當我們大量重復實驗時，實驗的每一個結果都會出現頻率的穩定性。應讓學生在實際情境中體會這一點，在這種情況下，如果實驗次數少的則可由學生實踐操作；如果實驗次數需要大量重復，學生親自動手實驗，收集實驗數據，分析實驗結果則存在很大困難，而在計算機模擬實驗中，只要輸入模擬實驗的次數，計算機就能立即非常輕松地給出實驗結論或實驗分析結果。對于計算機擲硬幣這樣的演示過程，隨著我們設置擲硬幣次數的不同，正、負面的頻率不一樣，但學生在利用計算機模擬進行實驗的過程中，設置擲硬幣的次數越大，則硬幣正、負面的頻率越接近（相同），通過這個過程讓學生建立正確的概率直覺，確切理解隨機數和概率的概念。

4.巧妙運用多媒體，將學生帶入數學殿堂。高中階段數學知識結構有了很大變化，對學生具有的理解和領悟能力有更高要求，這些事實令很多學生對數學學習望而生畏。如何在有限的時間內最快激起學生求知欲和學習信心，把學生思緒帶入數學世界之中，這一問題成為教師面臨的巨大挑戰。教師可以借助多媒體，把晦澀的數學知識做成形象生動的動畫，用色彩、圖形的分類和變化將數學知識形象、直觀地呈現給學生，有效提高學生的理解能力，讓數學學習由難到簡，幫助學生在信息技術的輔助下找到挑戰數學的動力和信心。如很多學生面對高中立體幾何時感到很頭痛，立體幾何不但要求學生牢記定義進行連貫、嚴謹的推導，更要求學生運用視覺思維、空間思維想象能力解決問題。對此，多媒體可以將生活中的幾何現象形象地展現給學生，并運用多媒體讓幾何圖形運動起來，幫助學生通過觀摩幾何圖形的形成和變化分析問題。這樣借助多媒體將幾何知識直觀地聯系生活，引導學生通過自己的思考掌握幾何知識，不但有效地攻克教學難點，還培養學生的觀察能力和分析能力。由此可見，多媒體通過靈活多樣的方式讓學生克服困難、找到學習的樂趣，主動投身數學學習之中。

5.創設真實情境，激發學生學習數學的興趣與好奇心。建構主義學習理論強調創設真實情境，把創設情境看做“意義建構”的必要前提，并作為數學設計最重要的內容之一。多媒體技術正好是創設真實情境的有效工具。如果與仿真技術相結合，則更能達到身臨其境的逼真效果。因此我認為應讓學生更多地操作電腦完成對數學知識的再發現，體驗數學美的魅力。如在上三角函數的圖像、“立體幾何”導言課時，運用多媒體手段可以變靜為動，變抽象為具體，使教學內容得到深化。在實際情境下進行學習，發展學生的聯想思維，激發學生學習數學的興趣和好奇心，有效降低學生對數學的恐懼。使學生利用自己原有認知結構中的有關經驗，同化和索引當前學習到的新知識，從而在新舊知識之間建立起聯系，并賦予新知識某種意義。

6.信息技術方便地實現數學對象的多重表示。信息技術使數學概念、理論及數學問題容易地用數字的、圖形的、符號的、語言的等多種方式表達。學生可以在這些表示法之間自由轉換，既可以用計算機或計算器的數據處理分析功能、作圖功能、可視性與動態顯示效果，又可以通過圖形方法或數值方法探索數學，使得“多重表示與表示互相轉換”這一重要學習理論的實現成為可能。