整合信息技術優(yōu)勢提升數(shù)學教學手段論文
【摘要】為了全面實施素質(zhì)教育，傳統(tǒng)的教學模式越來越不能適應時代的需要，把數(shù)學教學中抽象的語言文字，靜止的圖象借助信息技術轉化為直觀、形象、生動的感性情境，可以優(yōu)化課堂教學，提高教學效率。但教學中如果不了解信息技術的使用規(guī)律，使用不當，違背了教學規(guī)律，就會適得其反，因此只有遵循因材施教的原則，將信息技術用到恰到好處，才能成為優(yōu)化數(shù)學教學的最佳助力器。
【關鍵詞】信息技術整合協(xié)調(diào)創(chuàng)新
數(shù)學是一門深奧而又充滿邏輯推理的自然科學，數(shù)學知識是抽象的，同時又是具體的；是靜止的，同時又是動態(tài)的。教師呈現(xiàn)的空間是有限的，同時知識反映的內(nèi)涵是無限的。而體會知識的具體與抽象，靜態(tài)與動態(tài)，有限與無限往往是數(shù)學課的重點和難點。要解決這些相互關聯(lián)而又矛盾的問題，從信息加工理論分析，在數(shù)學教學中進行信息技術與數(shù)學教學的整合，就顯得尤為重要和迫切。
一、信息技術與數(shù)學教學的整合
（一）信息技術與數(shù)學課程理念的整合
信息技術的發(fā)展改變了人類學習與生存發(fā)展的環(huán)境，也改變了幾個世紀數(shù)學教學、數(shù)學學習的方式。由于它對人發(fā)展的重要性，迫使人們不斷思索數(shù)學與現(xiàn)實的切合度；更是因為信息技術與數(shù)學技術的千絲萬縷的聯(lián)系，使人們認識到它在數(shù)學課程結構中的重要性。信息技術不僅被看做是教師教的工具、學生學的工具，而且也是數(shù)學教育工作者在建構數(shù)學內(nèi)容體系時首先考慮的因素，進而引發(fā)人們重新思考數(shù)學課程的基礎性、多樣性、選擇性以及如何在信息技術條件下使學生積極主動地學習，在打好基礎與追求創(chuàng)新中不斷提高學生的數(shù)學思維能力，更進一步促使人們思考在數(shù)學教育過程中如何利用與發(fā)展學生的信息技術能力，如何處理好師生關系。在信息技術條件下，必將改變?nèi)藗儗?shù)學的內(nèi)容、形式、應用、人文價值以及評價的認識與看法，可見信息技術與數(shù)學課程理念的整合是數(shù)學教育發(fā)展的必然。
（二）信息技術與數(shù)學課程內(nèi)容選取的整合
信息技術與數(shù)學課程內(nèi)容的整合可以打破數(shù)學知識間的條塊分割局面，使傳統(tǒng)代數(shù)、幾何、三角分家的體系成為一個有機的整體，打通知識融合的道路。義務教育階段，數(shù)學課程標準按不同層次將學生必須學的數(shù)學知識分為數(shù)與代數(shù)、空間與圖形、統(tǒng)計與概率以及實踐與綜合運用四部分，然后按不同學段整合成學生的學習領域。而這些內(nèi)容標準只給出具體目標，不直接對教學具體內(nèi)容、教材編寫體系、教學先后順序等問題作出硬性統(tǒng)一的規(guī)定，使學生所學和教師所教富有彈性和力量。在當今信息技術迅猛發(fā)展的時代，各種信息撲面而來，越來越需要人們綜合素質(zhì)的提高，需要學生動用各種知識、方法和手段來獲取信息，特別是一些數(shù)據(jù)信息的處理，借用計算機來完成更加快捷方便，使得與我們不能分離的數(shù)顯得更具應用價值。即使對一些煩瑣的計算、方程的求解、遞歸、迭代，也能在計算機上實現(xiàn)，使得日常生活中一些重要的數(shù)學知識以快捷方便的形式出現(xiàn)在課堂上，成為學生學習的內(nèi)容，大大豐富了學生的知識疆界。利用計算機可以更方便地尋找數(shù)與形的規(guī)律，使得觀察與驗證得以進行，使得數(shù)與形的結合真正從理論走向實踐。
（三）信息技術與數(shù)學教學的整合
數(shù)學教學過程是學生認知結構建構的過程。隨著教育的發(fā)展，傳統(tǒng)的教學模式越來越不能適應時代的需要，借助以多媒體為核心的信息技術改變原有教育方式已是大勢所趨。作為一種新型的教學手段，給傳統(tǒng)教育帶來了巨大的沖擊和改變。數(shù)學的一大特點是邏輯性強、抽象思維要求高，尤其是涉及三維空間問題，動態(tài)過程問題等，傳統(tǒng)教學手段就很難有效的展示和分析，而合理的使用以多媒體為核心的信息技術，教師可以將課程的內(nèi)容有計劃、有層次、從易到難的展示給學生，大大加強教學的層次性、直觀性、趣味性，同時增加數(shù)學教學的形象性和多樣化，把抽象問題直觀形象化，枯燥的知識趣味化，把單一的圖象問題動態(tài)化，從而突出重點，攻破難點；幫助學生從一些繁瑣、枯燥和重復性的學習中解脫出來，為學生的學習節(jié)省大量的時間，使學生在傳統(tǒng)教學下需要課外完成的作業(yè)在課堂上就可以解決，減輕學生的課業(yè)負擔，使他們有更多的機會動手、動腦、思考和探索；從而增加知識密度，豐富教學內(nèi)容，拓寬學生的知識視野。
如二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)，學生因為看不到二次函數(shù)的圖象之間的變化過程，從而難以理解，如果教師在黑板上手工示范不但費時費力極不方便，而且誤差較大，容易給學生造成錯覺，做出錯誤的判斷；但如果借助于幾何畫板就快捷方便，許多抽象的知識就可以通過圖象快速顯現(xiàn)，將抽象的東西通過圖形的變化形象化，增加學生的興趣，使學生在視覺和理解上得到和諧的信號刺激，調(diào)動學生多種感官協(xié)同作用，讓學生自己根據(jù)圖象去對比、分析，發(fā)揮學生的主體作用，無需教師反復講解，就能讓學生理解得清晰透徹，從而順利地突破本節(jié)課教學的重點和難點。
在數(shù)學課堂上，許多演示內(nèi)容，通過板書沒法直接表現(xiàn)，但是通過信息技術上的各種繪圖工具都可以形象的畫出來，可以在同一屏幕上，文本、圖像、動畫、聲音齊頭并進，直觀地展現(xiàn)一些在傳統(tǒng)方法上難以展現(xiàn)的內(nèi)容，使學生既看得見又聽得著，給學生前所未有的視聽震撼，引發(fā)強烈的有意注意，同時還可以動手操做，使教學內(nèi)容豐富多彩，更貼近實際，使學生整個學習過程充滿樂趣，而且容量大、效率高，用好它能夠使課堂教學收到良好的效果。
比如教學《角的度量》時，指導學生量角、畫角、比較角的大小時，雖然教師有示范用的大量角器，可在教學時，有些學生根本看不清量角器上的刻度，要是教師親自給每個學生示范，課堂容量將大打折扣，如果把這一部分制成多媒體課件，利用課件來顯示量角器的各個部分，并對各部分進行閃爍、變色，以此來幫助學生掌握利用量角器內(nèi)外圈測量角的大小，利用角的平移來比較角的大小，通過這樣非常直觀的展示，化靜態(tài)的知識為動態(tài)的知識，促使學生的形象思維過渡到抽象思維，從而提高課堂教學效率，提高教學質(zhì)量，促進教師和學生之間的交流與合作，
信息技術與數(shù)學課程的整合最直接的就是教學方式的變革與學習方式的變革。在信息技術條件下，引起數(shù)學教育工作者更多的就是對教學觀的反思與課堂結構變化的關注。信息技術環(huán)境下所發(fā)生的最根本的變化之一是教師作用與角色、學生學習環(huán)境的變化，教師不再是知識的提供者、權威和智慧的源泉，而成為學生進行探索和發(fā)現(xiàn)的伙伴、援助者和指導者、促進者、引導者。學生不僅僅是從聽與做作業(yè)中獲取知識，而是在自主探索、合作交流的情境中進行學習；學生不再是知識的被動接受者，而是知識的主動探索者，問題討論的啟動者和調(diào)整者，問題解決的參與者、經(jīng)歷者，使學生獲得更多的學習機會與權利。
二、信息技術與數(shù)學教學整合中應避免的問題
信息技術在數(shù)學課上的好處師生人人皆知，但信息技術在數(shù)學教學中更多的應刻是畫龍點睛的作用，作為一堂好的數(shù)學課，信息技術的應用應只是其中一部分，它對這堂課所起的作用僅僅是一個輔助作用，不能讓教師圍繞著使用信息技術走，而是教師利用信息技術為課堂教學服務。
我們部分領導在上面信息技術的諸多好處地引導下，舍本逐末，認為一堂課好不好，首先要看用沒有用信息技術，其次看課件用得多不多，課件制作得精美不精美。在這種評價標準地引導下，使得部分教師也產(chǎn)生了錯誤的觀念，把好課和使用信息技術劃上了等號。上課教師不管三七二十一，管它合適不合適，每一節(jié)課都使用信息技術，把主要精力都放在如何制作一個精美的課件上。把在多媒體課件中能有完備的聲、像、動畫等網(wǎng)絡資源作為上課突破的難點和重點，老師對每一個幻燈片都想盡了辦法，不同的幻燈片一定要使用不同的字體、不同的顏色、不同的`背景，從不同的角度出示，可以說每一張呈現(xiàn)的方式都不同，每一張都要給人不一樣的感覺，都要在呈現(xiàn)的時候給人不一樣的感官刺激，忽視了上課的實質(zhì)意義，有點本末倒置。
還有部分老師認為多媒體課呈現(xiàn)速度快，容量必須要大，恨不能把所有相關的知識都呈現(xiàn)給學生，例題、習題恨不能窮盡天下所有，可以說是一道接著一道，為了大容量、快節(jié)奏，有的教師連讓學生討論的問題的結果都設計在了課件之中，證明、解答題的步驟就不用說了，有些還費勁地錄了音。結果一節(jié)數(shù)學課，從頭到尾都是課件展示，課件圖文并茂，版面華麗，動畫聲音一應俱全，課堂表面呈現(xiàn)出一環(huán)套一環(huán)，內(nèi)容緊湊，有時學生好不容易出現(xiàn)了一個不同的觀點，也馬上會被老師引入設計的套，或者干脆略去不理，一節(jié)課在老師的引導下，有條不紊，熱熱鬧鬧。
表面上感覺老師駕馭教材的能力強，學生求知欲強，師生關系融洽，實際上沒必要的動畫，沒必要的聲音雖渲染了氣氛，激發(fā)了學生的好奇心，卻同時也分散了學生的注意力，如在屏幕上出了一組思考題時，下面又放了一個又蹦又跳的動畫小人；出了一組練習題，每次字幕出現(xiàn)時總伴隨著一些奇特的聲音等等。學生被精美的幻燈片的外表所吸引，發(fā)出贊美聲音的同時，忘掉了自己的本職。還有課堂容量過大，到處都是重點，又到處都不是，老師做了電影放映員，學生做了觀眾，有些學生可能連一張幻燈片的內(nèi)容都沒有看清，老師為了能圓滿完成所設計內(nèi)容，已經(jīng)切換到了下一張幻燈片，學生無所適從，就更不用說學生動手、動腦、各抒己見了，這樣下去，到最后才發(fā)現(xiàn)學生連最起碼的知識都沒有掌握，直接影響上課效果。
總之，信息技術作為有效的輔助認知手段在教學中是必不可少的，信息技術提供了理解、探索數(shù)學的平臺，把數(shù)學變得容易理解，使得數(shù)學走向生活，走向現(xiàn)實，更加情境化，使得數(shù)學教學更加生動活潑，真正從書本中、課堂上、考試中走出來，回到數(shù)學教學的本體上來。利用技術之間的交互作用，創(chuàng)設逼真的數(shù)學學習情境，以視覺形式出現(xiàn)比以文本的形式出現(xiàn)使得數(shù)學材料更具有活動性、可視性和空間立體感，而且易于與其他學科相結合，使得數(shù)學知識與其他知識融通起來，進而使學生深刻體會數(shù)學的作用與價值，感悟數(shù)學的真諦，真正經(jīng)歷數(shù)學化的過程，從中真切地感受數(shù)學的優(yōu)美、力量、統(tǒng)一性。但我們也要清楚的認識到，它是為教學服務的，信息技術與傳統(tǒng)教學完美地結合顯得十分重要。理想的教學應該是選準信息技術應用與傳統(tǒng)數(shù)學課堂教學的最佳整合點，教師在使用多媒體課件時，應精心設計和選擇能力培養(yǎng)的遷移點，突破時間、空間、抽象、宏觀、微觀的限制，充分發(fā)揮信息技術手段的優(yōu)勢，對學生進行多維度的思維訓練，把它用得恰到好處，使學生能夠舉一反三，融會貫通，師生和諧互動，有效扭轉數(shù)學教學模式的變化，使信息技術更好地為課堂教學服務，使信息技術成為促進素質(zhì)教育實施的助力器，提高課堂教學效率，從而解放學生、解放教師，促進素質(zhì)教育實施，更好地為社會培養(yǎng)建設者和接班人。
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