摘要:信息技術與初中數學的整合是教育事業發展的必然趨勢,也是新課程標準下改革與探索的重點。要借助信息技術的優勢及現代的教育理念與觀點,克服傳統教學中的不足,取長補短,更大限度地激發學生的潛能,提高學習興趣,促進數學教育事業的發展。
關鍵詞:信息技術 初中數學 整合
信息技術在將傳統教學中難以突破的教學問題化為學生容易理解和掌握的知識,比如圖形變換(平移、對稱、旋轉、位似等)、圖象生成、幾何運動問題中的不變量探究等可以生動、直觀、準確的展示出來,在數形結合、驗證和發現規律更有優勢。特別是數學的運動觀念與信息技術在教學中實現了完美的結合。
一、創設探究情境,激發學生的學習興趣
“興趣是最好的老師”,以前的課堂教學,我都是通過口頭表述來組織教學,難以展現真實的生活情境,更別說激起學生的興趣。而通過信息技術就能創設激發學生學習的情境。有了興趣,學生才能在教師的引導下去觀察、探究,從而有所發現,教學效果也隨之提高。
例如:在教學《數據的收集和整理》時,教材要求統計某路口在10分鐘內各種機動車輛通過的數量,并制成統計表和條形統計圖。如果只通過我的表述是難以描繪這一場景、營造學習氛圍的,于是,我通過多媒體課件,向學生演示了一幅情景交融的畫面,讓學生非常直觀地看見一輛輛摩托車、小汽車、大客車、載重車通過路口,學生的學習興趣頓時高漲,充分體現了實踐收集數據的真實感,從而輕松地投入到了學習中。看到學生興奮的樣子,我也為信息技術優化了我的課堂教學而深深感動著。
二、化靜為動,化抽象為直觀,進行發現學習
數學知識是抽象的,但又是具體的;是靜止的,但又是動態的。利用多媒體可以將靜止的知識動態化,可以使知識、學生的思考過程具體化、形象化,從而達到使學生領會、突破難點的目的。
譬如使用《幾何畫板》這個數學教學軟件,該軟件功能強大,能方便地用動態方式表現對象之間的關系,既能創設情境又能讓學生主動參與,所以能有效地激發學生的學習興趣,使抽象、枯燥的數學概念變得直觀、形象,使學生從害怕、厭惡數學并樂意學數學,使學生獲得對于這些現象的體驗并對知識進行組織,如橢圓、拋物線概念等等。讓學生通過做“數學實驗”去主動發現、主動探索,不僅使學生的邏輯思維能力、空間現象能力和數學能力得到了較好的訓練,而且還有效地培養了學生的發散思維和直覺思維。
借助幾何畫板可以將抽象的數學概念形象化。如對“軸對稱”概念的講授,教師可以先利用幾何畫板制作一只會飛的蝴蝶,這只蝴蝶既能吸引學生的注意力,又能夠讓同學們根據蝴蝶的兩只翅膀在運動中不斷重合的現象很快就理解“軸對稱”的定義,并受此現象的啟發還能舉出不少軸對稱的其他實例。這時再在屏幕上顯示出成軸對稱的兩個三角形,并利用幾何畫板的動畫和隱藏功能,時而讓兩個對稱的三角形動起來,使之出現不同情況的對稱圖形;時而隱去或顯示一些線段及延長線。在這種形象化的情境教學中,學生們一點不覺得枯燥,相反在老師的指導和啟發下他們會始終興趣盎然地認真觀察、主動思考,并逐一找出對稱點與對稱軸之間、對稱線段與對稱軸之間的關系,在此基礎上學生們就很自然地發現了軸對稱的三個基本性質并理解了相應的定理,從而實現了對知識意義的主動建構。
三、利用信息技術開展數學探究
計算機具有極其強大的運算功能和圖形處理能力。利用“幾何畫板”中的測量功能,構造動態數學模型和數據圖表,可以動態的保持給定的幾何關系,便于學生自行動手在變化的圖形中發現恒定不變的幾何規律,有效地發展學生的空間觀念,幫助學生認識和掌握規律,提高思維能力。如,在“勾股定理”的教學中,我先讓每位學生利用“幾何畫板”畫出任意的直角三角形,并利用軟件的度量功能,測量三邊的長度,結合小組討論的形式,進行猜想和發現;然后再改變直角三角形的形狀,對發現的規律進行一般性驗證;最后填寫實驗報告,用數學符號和文字語言闡述這一規律,并設法進行數學證明。通過這樣的實驗過程,勾股定理不再神秘,不再可畏。
四、利用信息技術的優勢解決教學中的重點和難點
在傳統的教學過程中,往往在突出教學重點、突破難點上花費時間和精力,即使如此,學生仍然感觸不深,易產生疲勞甚至厭煩情緒。而計算機具有動態演示功能,形象具體,動靜結合,聲色兼備,一旦恰當地加以運用,就可以變抽象為具體,調動學生各種感官的協調作用,輕易化解教師難以講清、學生難以弄懂的重、難點問題,從而達到傳統教學方法無法比擬的教學效果。
二次函數的性質是初三階段學習的一個重點,也是一個難點。如何才能使學生真正理解并能熟練掌握二次函數y=ax2+bx+c的性質?我采用了《幾何畫板》軟件來探究二次函數的性質,形象直觀。本節課上我先讓學生利用基本方法和步驟在草稿紙上畫出二次函數y=x2+2x+3的圖像,這是學生能掌握和理解的基本方法。接下來我再利用幾何畫板將參數a、b、c輸入1、2、3,將電腦上所得的函數圖像與學生自己所畫的圖像進行比較,進而激發出學生強烈的求知欲望。當然,本節所要掌握的重點和難點并不是函數圖像而是讓學生清楚明白地了解二次函數的性質。我在“操作類動作按扭運動參數的屬性”對話框中,將參數a變化由“1”到“-1”,引導學生觀察圖像,這樣學生便能非常清晰直觀并迅速地觀察出函數圖像不同的變化。“參數h變化和參數k變化,圖像分別會怎樣變化?”我將這一問題拋給學生,由學生自己發現與總結。這節內容我就利用了信息技術的優勢在幾何畫板軟件的幫助下,將參數改變而引起圖像改變的動態過程形象生動地展示在學生的面前。這種動態的模擬不僅解決了數學教學中的難點,還讓學生感受到了用計算機解決實際問題的優勢。信息技術進入數學教育教學領域是必須面對的一個現實,作為數學教育工作者應以新的姿態去迎接這場挑戰。應該注意到的是計算機手段與傳統媒體教學完美地結合顯得十分重要。不是信息技術用得越多越好,計算機作為有效的輔助工具是為教學服務的,要把它用得恰到好處。傳統教學的優勢應該保留,如教師的示范作用、教師與學生之間富于人情味的及時交流、教師組織起來的探究問題的活躍氛圍等等。理想的教學應該是把教師與信息技術的優勢同時充分發揮出來,把信息技術計算機多媒體與傳統媒體完美地結合在一起,使得我們的課堂更活潑、更生動、更有效。