信息技術支持下的數學教學改革探析

如何通過改革教學方法和教學手段，提高數學的教學效果和教學質量一直是普遍受到關注的問題. 信息技術的飛速發展，為我們探求更為有效的、更易為學生所接受的教學方法和手段提供了新的契機. 下面就自己的教學實踐談一些粗淺的看法.

一、信息技術要和數學學科的特點結合，不斷提升學生的“數學化”能力

數學學科有其自身的特點，其內容連接，邏輯嚴謹，高度的抽象性和嚴密的邏輯性是它的特點. 傳統的數學教學強調學生對知識點的掌握，強調以數學基本概念、原理為骨架和知識體系的構建，追求絕對的邏輯化、形式化.

我們說，數學教育的目標是無止境的，是不斷從低層理解走向深層理解，從具體做法提升到思維模式直至樹立觀念的過程，是將數學能力遷移并泛化的過程，是追求數學地組織客觀世界即“數學化”的過程. 正如特級教師馬明所說，“數學教學有四個層次：解題術，解題方法，數學思想，數學觀念……”我們追求的不能是低層次而是所有層次.

信息技術為學生主動建構提供了直觀的感知，可以用計算機來模擬現實世界、刻畫數量關系、描繪空間圖形、推證公式定理、演示數學實驗等，可以把數學知識的產生、形成和發展的過程充分地展示給學生. 借助于計算機，學生可以根據自身情況自主選擇學習進度和學習內容，從“聽”數學變為教師指導下“做”數學，對數學的理解逐步走向深層次，從而提升“數學化”水平. 真正做到“人人學有價值的數學；人人都能獲得必須的數學；不同個體在數學上得到不同的發展. ”

提升學生“數學化”能力的過程中，既要重視解決具體問題的方法技能，也要不斷追求方法技能的觀念化、策略化，使學生不僅能更快地掌握基本技能，而且能形成良好的思維習慣、模式，塑造健全的精神品格.

二、改革數學的教學內容，編寫整合了信息技術的立體化教材

１． 數學教學內容的改革

隨著信息技術對教育教學的影響不斷加深，數學教育對人的數學素養的要求，已經從單純的紙筆運算轉換到能有效地、恰當地使用技術，能數學化地深入思考問題、簡化概括過程和解決問題. 所以教學中應更重視培養學生對數學思想、方法及其應用的認識，重視現實問題的解決，學會提出問題和抽象概括. 所以數學的教學內容也應作適當調整.

傳統的數學教學中，有大量繁雜的運算，教學時需要花費很多時間、精力去進行訓練. 目前，由于許多數學軟件都能完成數學里各種各樣的運算，因此引入數學軟件的教學，不僅是提高了學習效率的問題，重要的是學生能掌握一種新的認知工具，教師和學生可以從繁重枯燥的重復性活動中解放出來，把繁重的運算交給計算機. 因此，教材中應當適當刪減、調整一些教學內容. 當然，并不是完全取消學生練習，而是要突出基本訓練，掌握基本思想、基本方法.

２． 編寫整合信息技術的數學立體化教材

數學課程應當盡可能地使用計算器和計算機，這應當作為制定新數學課程的原則.如何將傳統教學內容進行現代處理，構建信息技術支持下的多媒體、多介質的立體化教材，是當前數學教材改革的一個重要問題. 筆者認為這樣的立體化教材有三種模式：利用信息技術展示問題發生、發展過程的演示模式，學生利用信息技術進行自主學習的探究模式和以學生使用計算機軟件為主的研究性學習的模式.

在數學教材中，還可以適當滲透一些編制程序的思想. 學生掌握了解決一個問題的基本方法后，可以讓學生編制程序利用計算機解決問題，把一個數學問題從一元推廣到多元，從一維推廣到多維. 這樣，學生就能把主要的精力放在基本方法的學習上，而不是更多地去關注運算技巧.

三、合理運用信息技術，嘗試多種教與學方法的優化組合

當前數學教育改革的核心是學生數學學習方式的變革，是變被動接受的學習為主動參與的學習，使學生有機會在一種真實的、體現數學發明與證明過程的環境中接受挑戰性的學習任務，進行實驗、研究和發現. 在這一過程中，很多時候需要運用直觀的支撐，合理地運用信息技術，嘗試多種教與學方法的優化組合顯得尤為重要.

怎樣合理地運用信息技術，具體要求為：（１）要與先進的教育理論相結合，如“信息傳播論”、“系統論”、“最優化理論”和強調以學生為中心，在一定“情境”中，通過“協作”與“會話”實現“意義建構”的“建構主義理論”等；（２）教學容量要符合學生實際，重點、難點處要給學生充分時間思考、理解和記錄，師生互動要把握分寸；（３）教學中，教師必須充分考慮學生的實際情況，注意信息反饋，及時調整教學進度和教學方法，掌握適當的教學節奏；（４）根據教學內容的性質和特點來選擇合適的技術手段和表現形式，不能只為了照顧信息化教學的特點而忽略了數學的嚴謹性；（５）盡量與傳統教學相結合，現在提倡現代教育技術，決不是否定傳統教學，只有將現代教育技術與其他教學手段結合起來才會獲得更好的教學效果.

四、建立科學合理的評價機制，促進評價的多元化

目前，數學信息化教學的評價體系還不健全，不恰當的評價體系往往會引發功利行為. 傳統教學和現代教學的本質區別是：把以教師為中心的教變為以學生為中心的學，把以教師為主體的教學實踐過程變成以學生為主體的學習實踐過程. 所以，評價一節課優劣的標準應該看它是否以學生互動、師生互動為主體；是否體現了教師和學生在課堂教學中的地位；是否與學生已有的知識和經驗同化或順應，形成了新的認知結構.

具體說來，評價一節數學課運用信息技術成功與否，可從教育性、科學性、技術性、藝術性、實用性等多元化角度進行衡量，應具備下列基本條件：（１）重點、難點突出，利于學生理解知識，有利于調動學生學習的積極性和主動性， 有利于學生的思維和技能訓練，有創新性，注重能力的培養；（２）內容正確，邏輯嚴謹，層次清楚，模擬仿真形象，課件的演示符合現代教育理念；（３）媒體多樣，選材適度，設置恰當，創意新穎，構思巧妙，節奏合理，界面簡潔，不花哨；（４）能創造一個輕松、自然、活潑的教學環境，教學效果良好.