信息技術與解析幾何教學的整合

蔣尚珠

【摘要】信息技術的發展對數學學科的學習內容、學習方式產生了深刻影響.本文通過分析信息技術與解析幾何教學整合的結合點，選擇了一個具體的課程內容，做了一些教學嘗試，提出了信息技術與解析幾何教學整合的一些教學見解.

【關鍵詞】信息技術；解析幾何；整合；課前；課堂；課后

一、解析幾何在高中數學的地位和現狀

高中數學課程教學中，解析幾何是一門以平面幾何為背景，體現數形結合思想和方法的重要學科.它既可以培養學生的數學綜合能力，又是提高學生科學素養和整體文化認知水平的一個典型范例.

然而，目前解析幾何課程教學在實施過程中還存在諸多方面問題.例如，教師教學方式單調、課堂教學難以開展探究與交流活動；學生對課程理解不深入、思維方式單一、學習方法機械古板、直覺思維和創造力受阻等.解析幾何課程教學的這種現狀需要改變，如何在新課程理念下科學地、有效地實施解析幾何課程教學，這一問題值得我們進一步探索和研究.

二、信息技術與解析幾何教學整合的背景和意義

新課程改革教學理念重視發揮教師的主導作用和體現學生的主體地位，無論是教師的“教”還是學生的“學”，其最終的教學效果取決于課程資源的有機整合.實踐表明，信息技術作為一種輔助教學手段，它可以把信息技術、信息資源、信息方法和教學內容、教學過程等課堂資源有機地結合起來，既能豐富課堂教學方式，又能增加教學容量，還可以提高教師的教學效率、激發學生的學習興趣，進而培養學生的創新精神.

三、信息技術與解析幾何教學整合的實踐探索

“教師講、學生聽”是傳統教學的主要授課方式.這種方式無法讓學生留下深刻印象，也無法讓大多數學生從根本上理解有關數學思想.為了突出教學的重點和突破難點，我們可以嘗試結合信息技術的優點來輔助教學.

（一）課前準備，資源共享

數學課堂教學中，教師能否教得好、學生能否學得好，直接影響課堂效果，而課前的準備起到了關鍵的作用.教師在講授新課前，應充分利用學校已有的一切資源，比如，圖書館、電子閱覽室等.同時，搜索一切與教材有關的資料，包括教科書、音像材料、教學掛圖、教學投影片、教學光盤、學生學習輔助資料等.通過豐富的網絡資源精心組織備課，再將有關資料進行篩選，有選擇性地記取資料來源，如與知識聯系的書籍或網址，制成資料文件，通過學生電腦或網絡共享資源.

比如，在“直線與圓的位置關系”的課例教學實踐中，可以設計出一系列問題：“請你上網查閱資料找出有關日出和日落全過程的相關視頻，并聯系一下數學知識說說這是一種什么樣的動態過程？”“請你查閱資料舉出生活中直線和圓相交、相切、相離的三種位置關系的實例.通過查閱的資料你是如何判斷這些實例中直線和圓的位置關系？可以有多種方法嗎？你是如何從這些方法中判斷出直線和圓的位置關系呢？”讓學生上網查閱資源，能激發學生的興趣，變被動學習為主動學習，為之后的新課學習做充分的準備，提前“消化”數學課堂的知識.

（二）課堂整合，突破難點

由于傳統的解析幾何教學手段以靜態為主，教學難以將涉及的圖形、動態過程、復雜計算等問題在黑板上展示出來.除此之外，探究實驗往往會受到實驗器材和實驗數據等問題的限制，很難在真實的環境中展開，甚至有些時候無法及時地處理數據.利用計算機，不僅能夠模擬實驗操作，彌補探究實驗條件不足的限制，還可以利用專業的數學軟件進行數據處理，以達到預期的教學目標.

1.創設情境，動畫模擬

幾何畫板是高中解析幾何數學課程中最常用的教學軟件，它專業性強、功能豐富、操作簡便，制作出來的圖形直觀、動感，可以滿足解析幾何教學中化抽象為形象的教學要求.

例如，在“線性規劃”的教學中的產品包裝優化設計問題、宿舍輸水管道問題、公司建立地點選擇的問題等都可以，利用幾何畫板軟件的賦值和計算功能開展數學探究實驗，通過實驗得出規律.又如，在教學中若遇到一些難點練習時，教師可以利用幾何畫板制作動態探索過程，然后在課堂上通過計算機呈現其在鼠標的控制下，通過平移、旋轉、重疊、閃爍等一系列模擬操作過程，形象、生動、直觀地描述所學知識的內涵，讓學生獲得充分的感性認識，便于切實理解所學知識，從而得出結論.

2.分層交互，系統學習

應用多媒體教學，可以通過視頻、音頻等工具或素材，對有關數學知識內容進行整合、分層交互顯示，進而剖析各知識點的內在聯系，提高學生的學習興趣.

例如，在講授“直線與圓的位置關系”時，涉及生活中的直線與圓的位置關系及相關知識時，教師可以在課堂中直接登錄網上資料庫，或者課前下載一系列相關的微課件，通過視頻、音頻技術等進行分層、交互呈現，提供圖文并茂的教學內容，激發學生的學習興趣，豐富其課外知識.

3.設計練習，深化知識

課堂教學中應注重學生的動手練習能力.多媒體技術的發展豐富了課堂教學的手段以及教學內容.

例如，在講授“直線與圓的位置關系”時，教師可以利用PowerPoint，Word，Flash等文字和圖形處理軟件，編寫一系列有針對性的練習.利用網站編寫多種形式的練習題，其中包括選擇題、填空題、是非題、解答題等，借助有關軟件來判斷學生解答的正確與否.除此之外，還可以將例題編制成一題多解、一題多變的形式，并提綱挈領，引導學生積極思考，再加以演示比較，以豐富課堂容量，使學生的練習機會增多，將被動學習化為主動學習.通過圖文并茂的練習，既可以讓學生鞏固已學知識，又可以輕松學習，真正做到“減負提索”之功，其作用是傳統教學手段無法比擬的.

（三）課后優化，資源再用

信息技術與數學課堂教學相結合為教學創設了問題情境、豐富了課堂容量，同時激發學生學習的興趣和動手操作的欲望，進而提高了課堂的教學效率.

然而，利用多媒體課件進行課堂教學時也會遇到一些困難和問題.這時，教師必須通過課后及時地處理與整合.比如，及時處理好各微課件間的呈現過程或知識間的內在聯系，將課堂上學生學習遇到的問題一一反饋出來，重新整合成一個新課件或制作成學習網站，為備課組提供教學資源，同時也為學生后續學習提供場所和交流平臺，從而提高課件的使用率，真正達到了資源共享和循環再用的目的.

四、信息技術與解析幾何教學整合存在的問題及應對策略

利用信息技術突破傳統教學模式，讓學生通過豐富的教學資源進行觀察、歸納、總結、猜想、發現，由直觀、具體到抽象、一般的過程，同時，讓學生在實踐中培養、自主學習的能力.然而，利用信息技術進行課堂教學也存在著以下的幾個問題.

（一）教師的電教素質問題

多數數學教學工作者對信息化技術了解不深，難以根據教學重點、難點設計教學課件.學校應加強對教師的電教化素質培養，提高教師制作多媒體教學課件水平，促使教師充分利用信息化技術豐富課堂教學.

（二）學生主體性問題

在利用多媒體課件教學過程中，多媒體課件形象、直觀的表現形式在某種程度上也可能束縛了學生的思維能力，造成學生接受利用信息技術的課堂教學效果不一致.因此，信息技術課堂教學只能作為輔助手段，教師還應針對學生的學習情況進行輔導.

（三）多媒體軟件問題

目前適用普通高中數學教學的軟件和課件很多，但質量普遍偏低且價格偏高.學校應加大力度多購置和增添多媒體教學設備，營造多媒體教學氛圍.

五、結束語

總之，信息技術與解析幾何教學的整合使教育教學領域發生了深刻的變化，并為現代化教學提供了廣闊的活動空間，促進了教學改革的深化.如何使信息技術的價值在數學教育中得以真正地體現，是信息技術融入數學教育的終極追求.本文也正是基于這樣的理念，選擇了一個具體的課程內容，做了一些嘗試.

【參考文獻】

[1]李鐵安，宋乃慶.高中解析幾何教學策略——數學史的視角[J].數學教育學報，2007（2）：94-98.