簡析信息技術環境下中學數學教學改革

匡武俊

信息技術是指利用電子計算機和現代通訊手段獲取、傳遞、存儲、處理、顯示信息和分配信息的技術。在大力提倡素質教育的今天，傳統的教學模式、方法、內容已經難以滿足教育發展的需求。現代化的教育理念、教學手段、教學素材和擴展的教學內容，對傳統的中學數學教學帶來了前所未有的沖擊。隨著信息技術的迅速發展和中學數學教育教學改革的不斷深入，中學數學教學如何在現代信息技術支撐下構建的立體化教學環境中，讓學生真正了解數學、熱愛數學、掌握數學、研究數學和實踐數學，為素質教育的貫徹實施發揮其應有的作用，是每一個中學數學教育工作者面臨的問題。

一、運用現代信息技術豐富課堂效果，加深學生對知識的理解

在數學教學過程中，學生經常會遇到一些抽象的概念和結論，不易理解。借助現代信息技術豐富的表現效果與創建的良好數學情景，針對理論的產生，概念的形成，結論的得出，在課堂教學中可以還原學生一個從感性認識到理性認識的過程。

例如，“定比分點”中形（直線）與數（比值）的對應關系，橢圓、雙曲線、拋物線等定義的引出都借助數學軟件（如Mathematica）、幾何畫板等，使復雜的文字關系轉化為簡單明了的幾何圖形，使孤立的、靜止的點、線成為連續變化的動態圖形，并通過形與數的有機結合，把運動與變化、幾何與代數有機地展現在學生面前，引導學生用運動變化的觀點思考問題。這個過程中也使得學生的認識經歷了由感性認識到理性認識的提升。

另外，通過適當地運用數據、圖形、動畫和聲音，對學生的學習氛圍進行有效的調節，將抽象的數學概念與理論過程化、直觀化、實驗化和可視化，建立起學生的感性思維與理性思維之間的一座橋梁。合理運用這些教學手段，不僅消除了學生對某些數學理論的困惑，而且可以極大地提高他們學習數學的興趣與學習熱情，更能讓他們動手實踐數學、應用數學解決實際問題，從而達到學生積極、主動地獲取數學知識的目的。

二、借助數學軟件培養學生的計算能力和分析、解決問題的能力

《數學課程標準》提出：“把現代信息技術作為學生學習數學和解決問題的強有力的工具”。為提高學生的實踐能力和動手能力，數學課程的教學過程應當包括如何借助現代信息技術幫助學習數學、研究數學和實踐數學，讓學生從傳統公式記憶、復雜計算和繁重推演過程中擺脫出來。

雖然準確計算是學生學習數學時必須具備和掌握的一項基本功，計算正確率的提高有助于提高學生學習數學的興趣。但是，根據現代社會對人才素質的要求，在實施數學教學和學習的過程中，不必過分強調培養學生的口算、心算和計算技巧，以及手算和對簡單的計算工具的學習。同時，過分的邏輯推理能力、難題、偏題的訓練不僅耗費了學生的精力，也不利于創造性和實用性人才的培養。而隨著信息技術的發展，尤其是數學軟件技術的成熟，如果將使用這些軟件的教學貫穿于課堂與學生的實踐活動，則不僅可以擴展運用數學知識解決實際問題的天地，也大大減輕了學生用于數學計算的精力，同時也可以讓學生在軟件的學習和計算檢驗的實踐中，舉一反三，體會到學習數學的樂趣和軟件強大的功能，從而激起學生結合軟件加深數學知識學習的興趣。通過數學軟件的教學，讓學生盡早懂得數學軟件是研究數學和應用數學的重要工具。

在數學教學中，增加適當的數學建模訓練。在分析和解決問題時，用數學建模的觀點引導學生分析、解決問題，并提供一些實際問題讓學生通過數學模型解決，讓學生清楚數學是從實踐中來，而且也能夠應用到實踐中去。此過程能夠讓學生在解決問題的過程中發現新的問題，從而大大激發起他們的求知欲和學習數學的興趣和熱情。學生在生動活潑的實踐過程中掌握了數學，豐富了知識，拓展了知識結構，在發現、解決問題的過程中培養了獨立思考和創新的能力。

三、網絡環境下學生自主、協作學習能力的培養

現代信息技術尤其是網絡技術，為學生發現學習、自主學習、探究學習、協作學習提供了研究、搜索、傳播的工具與平臺，有利于鍛煉學生主動分辨信息、篩選信息、發現問題、解決問題的能力。網絡環境能夠將學生與老師、老師與老師、學生與學生、學生與專家及學者等之間的交流擴展到任何時間，任何地方，甚至任何國家。通過不同的方式，如BBS、聊天室、QQ、郵件、博客等，實時、廣泛地交換信息，如學習心得、學習經驗、問題的解決辦法、相關的知識等等，不僅及時得到無私的幫助，并且在幫助別人或者獲取幫助的過程中提高了自己的能力，拓展了自己的知識結構。在這個過程中，也促進了學生個人信息素養的培養。同時，學校或者教師也可以根據學校提供的計算機網絡環境，建立相關的專題學習網站，向學生提供專題學習資源和協作學習交流工具，鼓勵學生積極參與專題知識庫和資源庫的建設，在網站中開展協作式學習和研究，提供學生自我展示、自我評價的機會，營造個性化學習與自主探索與創造的氛圍。

當前，信息技術在數學教學中的應用已經成為一個熱點問題。如何借助現代信息技術幫助學習數學、研究數學和實踐數學，讓學生從傳統公式記憶、復雜計算和繁重推演過程中脫身出來，讓教育工作者從傳統的“粉筆＋黑板”的教學環境中擺脫出來，一言以蔽之，就是如何改變學生的學習方式、教師的授課方式、學生與教師的交流方式等方面的問題。這些都是現代信息技術環境下中學數學教學需要探討的問題。總的來說，現代信息技術改革了數學的教育教學方式，促進了教學思想和理念的創新；改變了學生的學習方式、教師的授課方式，可以在教學中創設良好、逼真、引人入勝的情景，激發學生的求知欲和學習的興趣；也為學生發現問題、探索問題、解決問題、實踐理論，提供了相應的研究工具、實驗環境；鍛煉了學生學以致用的能力與創新、探索的精神；網絡環境則為學生、教師、專家學者之間的交流由有限的時間、空間擴展到了無限，不僅鍛煉了學生的交流、交往能力，也可以在探討的過程中促進學生發現問題與不足，豐富知識，培養其自主學習與合作學習的精神。

（作者單位：湖南省婁底市第三中學）