信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要性

李宇楠

一、文獻(xiàn)綜述

（一）國內(nèi)研究現(xiàn)狀

國內(nèi)課程整合開始于1994年，由何克抗、李克東教授等牽頭組織了“小學(xué)語文四結(jié)合”教學(xué)模式改革實(shí)驗(yàn)課題。1996年，教育部全國中小學(xué)計(jì)算機(jī)研究中心推廣“幾何畫板”軟件，以幾何畫板軟件為教學(xué)平臺，開始組織“CAI在數(shù)學(xué)課堂中的應(yīng)用”研究課題。1998年，全國中小學(xué)計(jì)算機(jī)研究中心的研究人員借鑒西方發(fā)達(dá)國家的提法，第一次提出了“課程整合”的概念，并于1998年6月開始設(shè)立“計(jì)算機(jī)與各學(xué)科課程整合”課題組，并將其列入“九五”重點(diǎn)課題的子課題進(jìn)行立項(xiàng)。1998年12月，全國中小學(xué)計(jì)算機(jī)研究中心向教育部基礎(chǔ)教育司提出報(bào)告，匯報(bào)“計(jì)算機(jī)與各學(xué)科課程整合”項(xiàng)目的理念進(jìn)展情況，獲得有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)認(rèn)可。1999年1月，全國中小學(xué)計(jì)算機(jī)研究中心在北京師范大學(xué)組織召開了有數(shù)十所學(xué)校參加的“計(jì)算機(jī)與各學(xué)科課程整合”項(xiàng)目開題會，“課程整合”項(xiàng)目開始走向有組織的研究階段。2000年10月，教育部部長陳至立在“全國中小學(xué)信息技術(shù)教育工作會議”上發(fā)表講話，提出要“努力推進(jìn)信息技術(shù)與其他學(xué)科教學(xué)的整合”，從而第一次從政府的角度提出“課程整合”的概念。教育部在《基礎(chǔ)教育課程改革綱要》中提出：“大力推進(jìn)信息技術(shù)在教學(xué)過程中普遍應(yīng)用，促進(jìn)信息技術(shù)與學(xué)科課程的整合，逐步實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、教師的教學(xué)方式和師生互動方式的變革，充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力的學(xué)習(xí)工具”。

（二）國外研究現(xiàn)狀

國外信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程的結(jié)合經(jīng)歷了幾個不同發(fā)展階段。1958年IBM公司利用計(jì)算機(jī)向小學(xué)生傳授二進(jìn)制算術(shù)，從此開始了計(jì)算機(jī)輔助數(shù)學(xué)教學(xué)的階段（CCAl）。大約從上世紀(jì)80年代中后期至90年代初期，輔助教學(xué)逐步從以教為主轉(zhuǎn)向以學(xué)為主，主要利用計(jì)算機(jī)幫助輔導(dǎo)自學(xué)、討論答疑等，即CAI階段。可以看出國外很早就注重信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程的整合的觀念。

美國數(shù)學(xué)教師全國委員會在2000年制定的《學(xué)校數(shù)學(xué)的原則和標(biāo)準(zhǔn)》中特別提出“技術(shù)原則”，認(rèn)為“計(jì)算器和計(jì)算機(jī)給我們重新描述了數(shù)學(xué)的前景，學(xué)校數(shù)學(xué)應(yīng)該反應(yīng)這種改變”。美國科學(xué)促進(jìn)協(xié)會聯(lián)合美國科學(xué)院、聯(lián)邦教育部等12個機(jī)構(gòu)，于1985年啟動的一項(xiàng)面向21世紀(jì)人才培養(yǎng)、致力于中小學(xué)課程改革的跨世紀(jì)計(jì)劃，稱為“2061”計(jì)劃，它代表著未來美國基礎(chǔ)教育課程和教學(xué)改革的趨勢。在這項(xiàng)計(jì)劃中也提出了信息技術(shù)應(yīng)與各學(xué)科相整合的理念。

加拿大自90年代中期以來，各地對信息技術(shù)與課程整合的實(shí)驗(yàn)不斷加強(qiáng)，并取得良好效果。國外很多國家都很強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)在其他學(xué)科中的基礎(chǔ)性作用，在國外早在上世紀(jì)90年代信息技術(shù)的整合就開始引起了關(guān)注。

（三）對現(xiàn)狀的評述

無論是國內(nèi)還是國外都把信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用擺到了重要的位置上。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)在數(shù)學(xué)的教與學(xué)中都發(fā)揮著重要的作用，信息技術(shù)與各學(xué)科課程教學(xué)的整合，正成為當(dāng)前我國整個教育信息化進(jìn)程中的一個熱點(diǎn)問題。然而，一方面，每個國家對于信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用有其不同的見解;有的國家在文獻(xiàn)中對于如何進(jìn)行課程整合有比較具體的指導(dǎo)，但由于各個國家信息技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r不同，很多邊遠(yuǎn)地區(qū)信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用是少之又少。就具體方面而言，信息技術(shù)在數(shù)學(xué)概念教學(xué)中、重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)中、定理（性質(zhì)）教學(xué)中、思維訓(xùn)練中、解題教學(xué)中的應(yīng)用欠缺系統(tǒng)的闡述與歸納，較為不具體，在實(shí)踐方面的例子較少。

二、信息技術(shù)學(xué)科的特點(diǎn)

綜合各方面的論述，信息技術(shù)學(xué)科與基礎(chǔ)教育階段的其他學(xué)科課程進(jìn)行比較，具有以下特點(diǎn)。

第一，基礎(chǔ)性。信息技術(shù)是各門學(xué)科教學(xué)活動的基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)的目的并不是為了短期的優(yōu)化效果，而是為了奠定學(xué)生在今后學(xué)習(xí)、工作與生活中有效解決問題的基石，是學(xué)生在未來社會中自我學(xué)習(xí)、持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)奠定前提和條件。

第二，綜合性。信息技術(shù)學(xué)科是為實(shí)現(xiàn)學(xué)生的全面發(fā)展而開設(shè)的，它同語文、數(shù)學(xué)等學(xué)科一樣是當(dāng)代素質(zhì)教育的一個重要部分，既有充實(shí)的理論內(nèi)涵，又有豐富的文化價(jià)值。

第三，工具性。對于培養(yǎng)學(xué)生良好的信息素養(yǎng)及創(chuàng)新思維有重要的意義，而且也是裝備學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的必備工具。

第四，實(shí)踐性。是培養(yǎng)學(xué)生信息素養(yǎng)的有效途徑，教師要為學(xué)生的實(shí)踐活動安排足夠的時(shí)間，鼓勵學(xué)生積極動手，只有通過實(shí)踐活動，才能很好的培養(yǎng)與提高學(xué)生的應(yīng)用信息的能力。

第五，開放性。開放性特點(diǎn)是指學(xué)習(xí)的對象是開放的，學(xué)生獲取知識與掌握技能技巧的過程是開放的，學(xué)生在進(jìn)行交流、討論、評價(jià)時(shí)，其標(biāo)準(zhǔn)也是開放的。

第六，層次性。分析不同層次學(xué)生的不同特點(diǎn)，遵循“因材施教”的原則，提升學(xué)生的信息素養(yǎng)能力、促進(jìn)學(xué)生個體全面而富有個性的發(fā)展。

第七，發(fā)展性。信息技術(shù)課程的變化與發(fā)展明顯快于其他成熟學(xué)科，例如：“每18個月計(jì)算機(jī)芯片的性能價(jià)格比將提高一倍”。總之，信息技術(shù)是一門年輕的邊緣性學(xué)科，它具有廣闊的發(fā)展空間和無限的外延性。

三、信息技術(shù)對數(shù)學(xué)教學(xué)的影響

（一）信息技術(shù)作為數(shù)學(xué)教學(xué)過程中一種有效的認(rèn)知工具

人們感知事物是通過多重感官進(jìn)行的，獲取信息也是如此，信息技術(shù)可以為高中數(shù)學(xué)教學(xué)服務(wù)，使教學(xué)更加生動、形象，是很好的合作交流的認(rèn)知工具。

（二）信息技術(shù)作為數(shù)學(xué)教學(xué)過程的多媒體演示工具，改變教師的教學(xué)方式

信息技術(shù)應(yīng)用于數(shù)學(xué)教學(xué)，在當(dāng)前最普遍的形式就是利用其多媒體演示與交互功能。多媒體教學(xué)是一種新的教學(xué)方式，它與傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)形式相比，有許多優(yōu)點(diǎn)。在使用的過程中教師也應(yīng)注意演示過程中的節(jié)奏，速度要適中，讓學(xué)生有思考、消化、吸收的過程。這充分說明信息技術(shù)作為一種多媒體演示工具，改變了“教師一支粉筆，一張嘴的滿堂灌”的教學(xué)方式，使課堂教學(xué)收到事半功倍的效果。

（三）信息技術(shù)能激發(fā)學(xué)生的興趣，優(yōu)化數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境，改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式

信息技術(shù)為學(xué)生營造了一個信息化的學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)生的學(xué)習(xí)觀念發(fā)生了重大變化，學(xué)生可以進(jìn)行“自主發(fā)現(xiàn)、自主探索”式學(xué)習(xí)。網(wǎng)站上儲存的大量學(xué)習(xí)資源，信息技術(shù)優(yōu)化了學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境，改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，提高學(xué)生的信息素養(yǎng)。

四、結(jié)束語

信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，為數(shù)學(xué)教學(xué)的教和學(xué)提供了廣闊的新天地，使信息技術(shù)成為能大幅度提高數(shù)學(xué)課堂效率的有效手段之一。當(dāng)然信息技術(shù)是一種教學(xué)輔助工具，它并不能取代師生間的交流，不能取代教師的主導(dǎo)作用與學(xué)生的主體地位。但是通過教師合理地運(yùn)用信息技術(shù)這種現(xiàn)代化教學(xué)手段，將會為高中數(shù)學(xué)教學(xué)增添姿彩，為數(shù)學(xué)教學(xué)方法的發(fā)展提供廣闊的余地，也為培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力提供了有利的條件和廣闊的空間。