淺談信息技術與高中數學教育的整合

王強

信息技術與數學教學的整合，是教育面向現代化、面向世界、面向未來的必然發展，是改進數學教育方法、全面提高中數學教學質量的重要手段。《數學課程標準》理念認為：把現代信息技術作為學生學習數學和解決問題的強有力工具，使學生主動地參與到數學活動中，通過學生自主探究，合作研討，主動創新，獲得知識技能上的提高，滿足興趣、情感等方面的需要，提高數學素質和信息素養。新課改的新理念和信息技術的迅猛發展，為高中數學教學改革指明了方向，對傳統教學課堂也提出了新的挑戰。

數學課程的設計與實施，應把現代信息技術作為學生學習數學和解決問題的強有力エ具，使學生樂意并有更多精力投入到現實的、探索性的數學活動中去，使數學與信息技術的整合。這就要求數學教師從數學教學的需要出發，確定哪些環節，哪些教學內容適合使用現代信息技術，并選用合適的軟件，創造相應的學習環境，達到優化數學教學的作用。

一、巧借信息技術激發學生學習數學的興趣

數學本身比較抽象、枯燥，傳統的教學中，只能通過教師生動的文字語言與肢體語言來激發學生的興趣，但這畢竟不是所有教師的專長。因此，信息技術教學可以彌補這樣的不足提高學生興趣。那么，如何處理信息技術才能適時的激發學生的興趣呢？筆者在數學教學中，多采用創設親臨其境的教學情境的辦法未激發學生學習數學的興趣。根據學生好奇心、求知欲強的特點，教師可借助于信息技術，將動畫、聲音、圖片、視頻有機結合，創設一些生動的問題情境，產生身臨其境的逼真效果，有效地激發學生主動學習的動機，發揮學生的主體作用。例如，在設計和制作高二立體幾何《圓錐的概念和性質》的課件時，就可以用幾何畫板制作分別以矩形的一邊、直角三角形一直角邊、直角梯形垂直底邊的腰所在的直線為旋轉軸，其余各邊旋轉而形成的曲面所圍成的幾何體的動態過程，讓學生從觀察動態顯示過程中積極思維，然后從中抽象出圓錐的本質屬性，形成概念，并用發生式定義法給圓錐下定義。這種從具體思維到抽象思維的過渡、從感性認識到理性認識的升華的良好遷移情境創設，有利于増強學生的識圖能力，培養學生的空間想象能力，使學生逐步通過自己的發現、探究去思考數學、學習數學。

二、巧借信息技術培養學生的合作探究意識

《數學課程標準》中明確提出：倡導積極主動、勇于探索的學習方式，高中課程應設立“數學探究”、“數學建模”等學習活動。在教學中我們應鼓勵學生自主探究，去發現問題，大膽發問，更好地調動學生探究問題的積極性和主動性，有利于發展學生的創造性。現代信息技術是主體交流的媒體，是數學課程的有效資源。新課標下的數學課堂是師生之間、學生之間互動的交流空間，通過信息技術環境，能實現師生之間、學生之間的相互交流，達到快速、優質、高效的目的，實現知識獲取和能力訓練的最大效益。例如，筆者在講解“指數函數”這一節內容之前，先要求學生自己利用網絡查詢并收集有關指數函數的資料，通過整理資料，提出與指數函數有關的實際問題，再通過動畫課件，學生歸納出指數函數的性質。更重要的是學生在通過網絡查詢、收集有關指數函數以及觀看動畫課件的資料過程中，采用了師生交流，生生交流，人機交流的合作探究形式，深深的體會到網絡互動交流式的學習環境，使學生思維不受拘束，在學生質疑、釋疑討論過程中，教師作為巡視、指導、點拔、收集信息，把難點分解引導學生主動探討，有利于解決在處理問題過程中出現障礙不知如何突破的情況，有利于培養思維的嚴密性、靈活性。

三、巧借信息技術培養學生的創新精神

學生學習能力的形成與學習的方法有著密切的關系，能力的培養主要通過思維和操作形成。信息技術教學，能為學生創設個多向思維的情景，這是現代數學課堂教學的一個顯著特點。運用信息技術創設開放課堂，能營造發散思維氛固，能給數學實驗提供可能，在數學實驗中，通過觀察、分析、對比、歸納建立關系，處理數據，發現規律。信息技術的應用給數學實驗提供了可能;可以方便地實現數學對象的多重表示，使這一重要的學習理論成為實際;使數學概念、理論及數學問題容易用數字、圖形、符號、語言等多種不同的方式來表示;可以發展學生思維，幫助學生形成更高級的概念理解能力，從而培養學生的創新能力。例如，在講解與空間四邊形有關的問題時，如果只利用模型讓學生觀察，在黑板上作出空間四邊形的平面直觀圖，大部分學生在課后解決相關的問題的時候，總自然而然的認為空間四邊形兩條對角線是相交的，筆者在教學中利用三維立體幾何畫板導入基本圖形，現場制作旋轉運動的空間四邊形圖形，現場添加線條，在旋轉運動過程中讓學生感受空間立體圖形的形象，培養學生的空間觀察能カ、思維能力和創新精神，從而使他們在觀察過程中留下空間四邊形兩條對角線不相交的深刻印象，在解決其它有關問題時不致出錯;同時學生在這個過程中發現了異面直線的概念，為后面的異面直線教學以及創新能力的提高奠定了基礎。

當然，數學與信息技術的整合，并非強調所有的數學內容都適合信息技術輔助教學，它只可巧用，不能濫用。一是信息技術教學不能完全割舍教師的板書，像一些數學符號的書寫、圖形圖像的畫法等一些基本技能的示范，就不宜一開始就使用信息技術代替。二是用信息技術教學要注意節奏，避免嘩眾取寬、走馬觀花。是盡量讓學生參與到課件的制作和操作過程中，使學生不僅是學習者更是研究者。

總之，在高中數學教學中，將現代信息技術與數學課程實施有機整合，能豐富課堂內容，改變教與學的方式，把枯燥、抽象的數學生動化、具體化，呈現給學生形象生動、通俗易幢而又激發思維、合作探究的課堂氛國。唯有此，才會開拓學生視野，讓更多的學生喜歡數學;オ會培養學生的思維能力和創新能力，進而形成數學教學與現代信息技術相融合的“高中數學思想”。