近年來,隨著計算機的發展,出現了許多高質量的數學軟件。許多教師也在逐步地應用計算機和圖形計算器來輔助他們的數學教學。利用信息技術,可以做到許多傳統教育方式難以辦到的事情,取得令人意想不到的效果。
利用信息技術進行課堂演示
利用信息技術,可以把傳統教學過程中教師通過黑板、教具模型、投影片等媒體展示的各種信息,通過計算機加工成文字、圖形、影像等資料,進行一些必要的處理(如動畫),并將這些資料組合起來。課堂教學時,可以將計算機與大屏幕投影電視連接起來進行教學,也可以在網絡計算機教室中直接進行教學。
例如,對于等腰三角形“三線合一”的教學,傳統教學因較難展現其發現過程,從而造成學生在理解上的困難。而利用“幾何畫板”軟件,可以在屏幕上作出任意三角形ABC及其內角A的平分線、BC邊的垂直平分線和中線,之后用鼠標在屏幕上隨意拖動點A,利用軟件功能,此時,三角形ABC和“三線”在保持依存關系的前提下隨之發生變化。在移動的過程中,學生會直觀地發現存在這樣的點D,使得角平分線、垂直平分線和中線三線重合。
利用信息技術進行課堂教學,可以使抽象的數學知識以直觀的形式表現出來,能更好地幫助學生思考知識間的聯系,促進新的認知結構的形成。計算機的動態變化可以將形與數有機結合起來,把運動和變化展現在學生面前,使學生由形象的認識提高為抽象的概括,這對于培養學生良好的思維習慣起到推動作用。但教師也應注意,計算機的演示只能是幫助學生思考,而不能代替學生思考,教師應當恰當地給予提示,結合計算機的演示幫助學生完成思考過程,形成對概念的理解。
利用信息技術進行自主的探究式學習
在信息技術環境發展的背景下,要以學生為中心進行合作學習,并且強調終身學習的思想。“問題”是數學發展的動力,現代數學教育更是強調要進行“問題解決”,在解決問題過程中鍛煉思維、提高應用能力。而傳統的數學教育由于受多方面的限制,片面強調數學重視演繹推理的一面,忽視了數學作為經驗科學的一面。現在,學生自主探究的教學模式得到信息技術的有力支持,已經有許多學生利用計算機軟件和圖形計算器自主地在“問題空間”里進行探索和做“數學實驗”。
“幾何畫板”提供了一個十分理想的讓學生積極探索問題的“做數學”的環境,學生完全可以利用它來做“數學實驗”,這樣能使學生在問題解決過程中獲得真正的數學經驗,而不僅僅是一些抽象的數學結論。例如“求圓內接三角形面積的最大值”一課,我就是在計算機網絡教室里,讓學生利用“幾何畫板”,自己在動態變化中觀察靜態圖形的變化規律,對圖形進行定量的研究,通過交流、討論,最終得到問題的解答。學生們思維開闊,提出的一個解法甚至教師在備課時也未想到。
在這種探究式學習的模式下,教師在教室里的角色更像學生的輔導者或幫助者。教師設置環境,幫助學生提出問題并進行探索,激發學生解答問題,并為學生提供他們需要使用的工具與資源,以便學生能夠建構知識。在這種探究指導中,教師的主要任務是引導學生,問學生一些探索性的問題,使學生與有關的資源聯系起來,提供給他們存儲、操縱與分析信息的工具。
利用信息技術進行知識復習和學習評價
在課后,學生可以利用一些輔導軟件來復習和鞏固一些已經學會的知識和技能,提高完成任務的速度和準確性。這種課件教學內容的組織多按章節劃分知識點模塊,同時提供文字、圖形、動畫和視頻圖像,文、圖并茂。學習者可以自己決定進度,針對自身情況逐步深入地復習已經學過的知識內容。另外,教師利用計算機信息容量大的特點,還可以做一些智能題庫,學生可以用它做題、復習知識。計算機還能同時測試答題者對于某些知識點的掌握程度,從而智能地調節題型、題量,并在線調出相關知識點的理論講解,以此復習教學內容。
利用信息技術進行合作學習
隨著互聯網的飛速發展, 它所提供的信息也在迅速增長。如今的互聯網,是一個擁有信息最豐富、交流信息最快捷的媒體。每天,千百萬人通過它進行學習、交流,從某種意義上說,互聯網可以稱為世界上最大的學校。利用它,可以讓遠方的專家、教師有針對性地幫助;讓學生集體通過交互討論、合作來解決復雜問題。有了網絡,合作式的學習(學習小組)迅速發展,這給個別化教學提供了另一種解決方式,使學習效果大大增強。
總之,現在學校的學生,將來必將走向一個更加信息化的社會。因此,我們不僅要用現代技術來改進數學教育,而且要讓學生掌握一些必要的信息技術知識,為他們將來進入技術社會做好準備。