谈信息技术与初中数学教学的整合

【摘要】在当今信息朝代，信息技术运用于教学已经是一个必然的趋势。而在教学实践中，数学教学中信息技术应用的现状并不乐观，在农村学校教学中尤为明显。但这并不说明信息技术在数学教学中功能性较弱，只能说明信息技术并没有用到数学教学的关键处，为此寻找信息技术与数学教学的最佳结合点是科学、合理、高效利用信息关键之一。本文就信息技术与数学课程的整合问题，结合教学实践，探讨了相关的整合模式。

【关键词】结合点;数学教学;教学方法;学习方法;创新研究

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】C 【文章编号】1009-5071(2012)03-0221-01

众所周知，将信息技术有效地应用于数学教育教学过程当中是实现数学教育现代化和实施新课程改革的一项重要手段。现代化的信息技术设备（如：多媒体计算机、投影仪等）具有代数计算，数据处理，几何作图，视频、音频及媒体流播放等多种功能，特别是当多媒体计算机配备了丰富的教学软件，教师可以结合教学内容利用Flash、Powerpoint、几何画板等软件运用到教学中，将大大提高教学质量。

实践告诉我们，信息技术作为一种辅助教学手段，必须与传统教学的优势、数学课程的资源有机地整合起来，寻找出信息技术与数学教学的最佳结合点，教师、学生和现代信息技术环境才能和谐互动，充分发挥现代信息技术的优势。以下是本人这一学期以来使用多媒体进行数学教学实践后得到的几点想法与教师同仁探讨。

1 信息技术正在改变我们的数学教学

1.1 信息技术与数学课程整合将使数学教育的重心发生转移。信息技术在数学教学中的应用为数学教学的发展展现了新的机遇。学校的数学教学将从重视培养学生的算术和代数技能转向侧重于培养学生对数学的思维、方法及其应用的掌握和理解上。学校的数学教学已不再是以培养算术和代数技能为主要目标，而应有更高的目标要求。

长期以来，很多学生及家长，甚至部分教师认为数学不过是枯燥乏味的算术训练和无边无际的代数运算，这个简单结论的得出反映了学校平时教学与考试的方式。不过，随着近几年信息技术日益走入人们的工作生活中，十分熟练的算术技巧与代数的纸与笔的运算已经不再显得特别重要。这样，人们可以期望学校的数学教育将用更多的时间让学生去思考与理解更本质、更需要智能的方面。如，增强学生提出问题的能力，而不是把主要精力放在运算上；把主要精力放在精心设计基本策略上，而不是编写、简化问题；加强学生对数学的应用与价值的评价等等。这样，就可以达到帮助学生深入地思考数学、更容易地推广和应用数学，从而通过对与现实生活有关的数学问题的解决，增加学生的学习数学的能力。

1.2 信息技术与数学课程整合改变着数学的教学观念。随着信息技术的发展，学生数学知识的获取已不会也不可能单一的是学校课堂这一渠道。而信息技术提供给数学的，从广义上来说，都是数学课程资源。正是基于这一现实，在信息技术与数学课程整合中，教师必须树立新的教学观念。我们认为，这种全新的教学观念至少应包含：教师的教学方式应服务于学生的学习方式；让所教的知识与学生的生活世界密切联系；帮助学生发现知识的个人意义；激励学生完成富有挑战性的学习任务；引导学生创设融洽和谐的学习氛围。在这些观念中，教师与学生的关系是主导与主体的关系，教师的教学是以学生的发展作为根本目的和出发点的。在这些观念下的数学教学，更多的是更生互动的教学。

1.3 信息技术与数学课程整合正改变着数学教学的内容与方法。信息技术对初会正发生着深远的影响，随着现代技术需要的新分支的发展和其它历史悠久的技术（如：珠算等）的淘汰以及人们日常生活中用到的数学技能的改变，数学自身正在直接受到影响。信息革命将使中小学数学课发生重大的变化，对各种数学教育的教与学提出新的要求，同时也提供了新的机会。

事实上，在技术发达国家，过去对大多数在职人员所提出的数学要求有些已不再需要了。普遍被视为“无价值”的了，如对特殊技巧，特别是算术技巧的要求。人们正在试图缩减或是删掉利用信息技术完全可以做到的那些部分，而新的数学观念却越来越成为人们所必需的了。诸如，统计思想、概率思想、估计思想、数量级的思想等；一些与信息技术有关的数学，象模糊数学、离散数学、算法、拓扑学等真正成为人们呼吁在数学教育中增加的内容。因此，人们不得不考虑与信息和信息技术有关的数学，同时也要考虑可以用信息技术处理的材料。不过，应该注意到的是信息技术与数学课程的相互渗透即课程整合还处于一个比较初级的阶段。

1.4 信息技术与数学课程整合改变着数学的学习方法。

①从“听数学”转变为“做数学”。可以利用几何画板让学生做“数学实验”，利用新型的教学模式取代主要靠老师讲授、板书的灌输式教学模式。由于教学过程主要是让学生自己做实验，所以教师在备课时考虑的应该是如何组织学生进行协作学习和交流。在以往的数学教学中，教师往往只强调“定理证明”这一教学环节（逻辑思维过程），而不太考虑学生直接的感性经验和直觉思维，致使学生难以理解几何的概念与几何的逻辑。

②倡导学生进行自主性学习和研究性学习。计算机对中学数学的研究性学习，有着十分重要的促进作用。首先，为我们提供了大量的可用数学知识研究解决的数学课题，使研究性学习在时间和空间上得以突破；其次，探索型教学平台整合进数学课堂后，使数学问题的研究朝着开放与服务方面俱进。学生对生产生活实际的观察，在一定的背景下自己提出问题，设立自己的研究步骤，优化自己的研究方法，并利用计算机平台进行探索，这样的数学教学才是真正意义上的数学教学和数学教学应追求的目标。

1.5 信息技术与数学课程整合培养了学生的“信息素养”。信息素养，是素质教育的核心要素，其中，信息处理能力是重要的一种能力。基于网络的中学数学课程教学，所选择的直接学习素材，即可以是数学问题，而且这些学习素材都附带一定的情景或背景，学生通过网络收集提取有关素材，对相关素材进行分析、研究和比对，通过实验、观察、类比、联想、交流和讨论，最后归纳、综合，实现意义的建构。教师的角色和行为方式发生了重大变化，教师不再是主要的信息源，他是教学活动中的导航者、设计者和帮助者。学生成为教学活动的主体，是知识的探索者。自主学习成为学生学习的主要方法。学生在学习过程中学会学习、学会组织、学会协作、学会思考和交流。

如在进行“税收问题”的教学中可以让学生在网上搜索“税收咨询”的网站。同学们可以根据自己的兴趣、爱好，在网站上用“协作”与“对话”的方式进行探索，学习各种税费的计算方法，了解各种税收政策。

又如，在进行数学辅导中，也可以指导学生查询相关的“数学竞赛”网站，让同学们在这些网站上查找有关数学竞赛的资料，对这些资料进行分析、处理、应用，并参与网上讨论，扩展学生的视野。

2 信息技术与数学课程的具体整合

2.1 信息技术与教学难点相结合。数学科学的另一特点是逻辑性强，抽象思维要求高，尤其是涉及三维空间问题，动态过程问题、复杂计算问题等。传统教学手段由于以静态为主，很难在课堂上利用黑板将这种复杂的情景展示出来，更不用说借助情景来分析。正是因为抽象的情景不能得到直观、有效的展示和分析，就进一步增加了学生理解和掌握的难度，为此长期成为教学中的难点。以网络技术和多媒体技术为核心的信息技术，恰恰在这方面具有独到的优势，它能使这些复杂的问题转化为直观、形象、生动的感性情景，这样大大降低了学生理解和教师教学的难度。运用建构主义思想进行教学设计，通过课堂教学中学生、教师和媒体的互动，内化为学生自己的知识，使得教学难点得以化解。

2.2 信息技术与仿真实验相结合。即使是数学教学，现在也十分重视数学实验的教学功能。作为实验必须有自变量和应变量，通过实验探究应变量和自变量之间的内在关系。从中发现规律性的东西即事物的本质。但是中学数学实验由于受到实际器材的限制，有些实验往往只能是纸上做实验，很难在真实的环境中展开。利用计算虚拟现实的功能，能够弥补实验条件不足的限制。例如在数学教学中。利用几何画板软件的赋值和计算功能，可以开展数学实验，通过实验得出规律。

2.3 信息技术与创新研究相结合。培养学生的创新能力是时代赋予教学的重要任务，现代信息技术在培养学生创新能力有独到之处。在课题研究中，数学教学中开设数学建模的选修课，在中学生中开展数学建模的研究，通过数学建模选修课的设立，借助网络工具，提示数学与生活的联系，让学生用数学的眼光去看待身边的世界，从实际生活中发现问题、研究问题，通过跨学科的整合，利用信息技术解决问题，在设计方案、市场调查、查阅资料、加工信息等过程解决问题，在解决问题的过程中培养学生的创新意识和创新能力。

总之，数学课程与信息技术的整合，改变了我们传统的数学教育思想与教学模式。信息技术作为认知工具的数学课程整合，无疑将是信息时代中占主导地位的数学课程学习方式，必将成为21世纪学校数学教育教学的主要方法。因此，在当前我国积极推进教育现代化、信息化的大背景下，倡导和探索信息技术和数学课程的整合，将复杂抽象的数学概念变得形象生动，提高了同学们学习数学的兴趣；对于发展学生的“信息素养”，培养学生的创新精神和实践能力，有着十分重要的现实意义。