探求信息技术与数学教学的最佳结合点

探求信息技术与数学教学的最佳结合点

[论文摘要]数学教学中信息技术应用的现状并不乐观，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、高效利用信息技术的关键之一。找到了最佳结合点后，必须寻找信息技术辅助数学教学的课堂教学模式，依据建构主义理论结合教学实践创设创造和谐互动的课堂教学模式。  
[关键字] 结合点、互动、仿真实验、创新研究 
　　随着多媒体技术为核心的信息技术的不断发展，以信息化推动教育现代化已经不再是一句口号，信息技术已被广泛应用到学科教学中去，对教师教学方式的改变、学生学习方式的改变，提高课堂教学效果，起到了有力的促进作用。事实上很多老师只是在对外公开课的教学中使用，在常态的课堂教学中很少用甚至不用。多数老师仅仅把现代教育手段用作电子黑板，给人以高投入低产出的感觉。  
　　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，教师才能愿用、乐用，用多、用好，充分发挥现代信息技术的优势。 
1．信息技术与教学难点相结合 
　　1） 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，恰恰在这一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。 
　　1） 以数学教学为例，几何画板是数学教师最喜欢使用的教学软件，它操作简单，功能丰富，动感十足，能够满足数学教学中化抽象为形象直观的要求。教学实践中通过信息技术课的辅助教学，在学生初步掌握几何画板功能的基础上，开展数学实验研究，通过学生自主建构知识，能够有效地突破数学教学中平面几何的难点。以“椭圆的定义及其标准方程”一课为例，教师设计制作了多个椭圆的构造实验，利用网络教室的操作平台及校园网，以具体的数学问题结合“几何画板”有趣的数学实验引起学生的学习兴趣和探究欲望。教师让学生利用“几何画板”自己动手“做”，完成意义建构，探究椭圆构造的方法，以及和其他圆锥曲线（双曲线、抛物线）的联系。 

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。利用计算机虚拟现实的功能，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。　　 

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，通过数学建设模选修课的设立，借助网络工具，揭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。一批优秀的数学建模案例获得社会较好的评介，如：微波炉运输包装优化设计，宿舍输水管道问题的研究，概率问题，出现“死亡小组”的可能有多大，跳水池深度的计算，关于公司建立地点选择的问题的研究，探讨红绿灯时间差问题，邮递员投递问题等。 

　　以信息化推动教育现代化，首先是教育理念的现代化，硬件建设的投入则是教育现代化工程的物质基础，有了良好的硬件，如何用足、用好，使之发挥最大的育人功能，要求教师结合学校的实际情况，学生的实际情况，教材的要求，学科特点，通过有机整合，开发出适合校本特点的教材，并通过课堂教学和谐互动才能取得实效。