如何在高中数学探究教学中有效应用信息技术

一、信息技术在高中数学探究教学中的理论认识

信息技术下高中数学探究式教学的理论核心是信息技术与数学课程的整合。西方整合理论和我国教育理论有一定的区别，西方偏重“以学生为主”的建构主义，我国从中汲取精华提出“学生为主体，教师为主导”的教学理念，形成新的教学结构。众所周知，现代教学系统是由教师、学生、教学媒体和教学内容等四个要素组成。“整合”的实质与落脚点既然是变革传统的教学结构，信息技术与课程的整合当然应该紧紧围绕新型教学结构的创建来进行，才有可能达到有效培养创新人才的目标，取得“整合”的实质性成效；否则将会迷失“整合”的方向，把一场深刻、复杂的教育改革变成简单、机械的技术手段运用与操作。我国在这方面的理论已经基本成熟，缺乏的还是实践操作。

二、信息技术在高中数学探究教学中的实践分析

信息技术在数学探究教学的实践过程中，出现了一些问题：

1.从探究教学过程来看，首先合作交流往往流于形式，并没有起到真正合作交流的作用。合作交流的过程需要教师加以引导，让学生学会思考，善于发散思维，学会准确表达，养成良好的习惯，这样的合作交流才是有效的。

其次是教师操作，学生观赏，反而压制了学生的主动性。探究教学需要学生积极主动参与整个教学的过程，从引入到总结，需要教师从提问入手，不仅要问“是什么，有什么”更应该问“为什么”，提问问题要具有探究性，才能调动主动情趣，启发更多问题，积极思考。

2.从工作方式而言，信息技术是一个“黑箱”，容易使一些学生对其正确性产生怀疑。以计算机为代表的信息技术，其运行过程和工作原理并不是每个学生都懂，也许连一些老师也不是很清楚，所以学生在看到这些图像变化的时候难免会有晦涩的感觉，只顾看着图像变化，可能会产生怀疑的态度。因此，在使用教学工具的时候灵活多变，手段多样化，让数学的本质更好的体现出来，加深对数学的认识和理解，这才是目的。

3.从交流方式上来讲，使用信息技术容易阻碍师生之间的互

动、交流。信息技术借助文本、声音、图像、动画等载体将学习内容融入其中，改变了传统学习内容比较单一的特性，能够有效地寓教于乐，提高学生的学习兴趣。然而这种寓教于乐的方式势必诱发学生的惰性，把以前的“黑板灌”变成了“机器灌”，还失去了传统教学手段的诸多优点。教师给学生一碗水，自己要有一桶水的知识做底子，不仅是知识，还需要教师自身的教学艺术感染力和人格魅力，更重要的是靠教师教学策略、教学方法的多样性、科学性、创新性来激发学生的学习兴趣，提高学习效率以及提高学生的思维品质。

三、信息技术与数学课程整合的目标与意义

1.信息技术与数学课程整合，不是把信息技术仅仅作为辅助教学的工具，而是强调要利用信息技术来营造一种新型的教学环境。该环境应能支持实现情境创设、启发思考、信息获取、资源共享、多重交互、自主探究、协作学习等多方面要求的教学方式，也就是实现一种既能发挥教师主导作用又能充分体现学生主体地位的以“自主、探究、合作”为特征的教学方式，这正是新课程改革的要求，这样就可以把学生的主动性、积极性、创造性较充分地发挥出来，使传统的以教师为中心的课堂教学模式发生根本性变革，从而使学生的创新精神与实践能力的培养真正落到实处。

2.在传统的教学环境中，教学内容、教学方式与教学进度安排等往往根据大多数学生的状况和程度，以及教师本身的经验与习惯而设计，这种教学环境无法兼顾学生的个别差异性，导致教学成效有限。运用现代信息技术扩大了教学的方式，让抽象的东西更容易让学生接受，在知识方面强调学生学习知识的质量，信息知识双向、多向交流；知识主动获取，授之一线，注重过程，师生合作，生生合作；在教学手段上，强调的是学生的思维，不仅要求学生学会知识，而且要学生会学知识，运用信息技术的同时，从细微处培养学生的数学专业素质能力，加强了对学生的人文关怀和培养。

四、信息技术与数学课程整合的途径与方法

1.要运用先进的教育理论（特别是新型建构主义理论）来指导“整合”。

2.要紧紧围绕“主导――主体相结合”教学模式的创建来进行整合。

3.要运用“学教并重”的教学设计理论开展“整合”课的教学设计。

4.要重视各学科教学资源的建设和信息化学习工具的搜集与

开发――这是实现信息技术与课程整合的必要前提。

5.要结合不同学科的特点探索能支持新型教学结构的教学模

式。

五、信息技术与数学课程整合应遵循的原则

1.工具性原则。尽管我们强调数学课程与信息技术共同发展，数学课程教学和信息技术贯穿于教学的全过程，但是在课堂教学过程中，数学课程教学还是出发点，而不是信息技术。因此应以数学教学内容、具体任务、能力要求的完成为目标，挖掘数学与信息技术结合的有效途径而进行教学。信息技术作为教师教学工具、学生认知工具，应更加关注其教学设计的合理性，从教学目标出发，真正地把信息技术融合于课堂教学之中。《新课程标准》指出：在信息技术和数学教学的整合中，应让学生把信息技术作为获取数学知识所需信息、探索问题、解决问题的认知工具。

2.互补性原则。高中数学课堂情境引入以实际生活应用为主，运用信息技术可以产生丰富的视听效果，完美的图画效果，刺激学生的感官，激起学生学习兴趣，强调一节课的重点，突破课程难点，更形象解释概念的本质，课外网络资源也能使学生的视野开阔，学生主动构建知识更加便捷，交流更加广泛，更多的是发展学生的想象力和创造力，信息技术起了非常大的作用，然而这些正是传统教学的不足之处。信息技术最大的弊病在于屏幕上时间空间的变化快捷，文字画面的切换迅速，让学生目不暇接，没有思考的余地，于是学生没有了集中的注意力，更不用想象，联想再创造，况且对于数学课后练习题和复习题，信息技术的应用基本没有效果。传统教学利用黑板对学生学习的基本知识和基本技能的训练是非常重要的，确保学生“双基”能力下才能提出更高的能力运用信息技术，信息技术和数学教学的优势互补优化了数学课程探究教学，这正是数学课程标准提出的打好“双基”并“力求创新”的完美结合。

3.过程性原则。数学教学不仅要关注问题解决，也要关注数学思考过程。运用信息技术应有利于学生认识数学的本质，有意识地与信息技术相结合，强调利用信息技术对数学知识的发生发展过程进行探索，并引导学生借助信息技术研究相关有价值、有意义的数学问题，体会数学文化价值，提高数学文化理念。

4.实效性原则。在教育学、心理学、教育技术学的教育理论和学习理论的指导下，协调教师、学生、教材和信息技术之间的关系，最大限度的利用信息技术资源，结合具体问题，真正做得“好钢用在刀刃上”，把关键的、学生想象起来有难度的地方进行还原或模拟演示，让学生茅塞顿开、豁然开朗，做到巧妙突出教学重、难点的作用，并且运用信息技术在高中数学教学中实施高质量、高效率的教学，达到教学的最优化。

六、在高中数学探究教学中应用信息技术的建议

1.数学有其自身特点。根据学生的特点运用信息技术激活教材内容，“化静为动”，“变抽象为形象”，再现知识的进展过程，加强前后知识点的联系，可以把局部的问题与整体的结构结合起来，一方面寻找信息技术应用于课堂的有效途径，另一方面也要促进数学本身主动去适应信息技术，比如“算法”的出现就是很好的尝试。

2.教学过程要符合教育心理学的相关原理。不能屏弃教学过程的灵活性与多样性的特点。要将多媒体教学和板书教学方式有机的结合，发挥各自优势，提高教学效率。

3.由于多媒体教学的特性决定其对课堂教学时间利用率在一

定程度上的提高，如何利用富余的这部分课堂时间？建议首先在授课过程中通过设问、置疑和提问等形式，在调节课堂教学节奏、活跃课堂气氛的同时加深学生对知识的理解与掌握，同时培养了学生的思维能力。

总之，用批判的态度来看待信息技术下数学教学，以其长处为数学教学服务，清醒的认识到其短处并巧妙地避开短处，才能更好地，更有效地进行教学。