整合信息技術,培養數學思維品質

新《數學課程標準》指出：“高中數學課程應提倡實現現代信息技術與課程內容的有機整合。”根據這一精神，如把算法融入到數學課程的相關部分，其整合的基本原則應是有利于學生認識數學的本質。數學是思維的體操，有助于培養思維能力和創新能力。數學教學應再現數學知識的發生過程，即是體現知識體系的形成過程、數學問題的發現過程以及解決問題的方法和優化過程，要突出培養學生的數學思維品質。而信息技術的應用正好能為過程教學提供了切實可行的方案和方法，并在技術上提供了重要的保障。課標明確要求，教師在教學中要注重信息技術與數學課程的整合。筆者在教學中就如何整合信息技術，培養學生的數學思維品質作了有益嘗試。

一、構建學習情境，培養思維的主動性

愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師。”因此在學習過程中，教師要注重情景的創設，學生的思維才會被激活，對新知識的探索才會更主動。教師要根據學生的心理特點和認知規律，結合教學內容創設情景，引發學生自主探究的欲望。在傳統的課堂教學中，由于傳統教學手段等方面的限制，教師不能提供生動、直觀的教學情境，使學生對數學知識的意義建構有困難。鑒于信息技術的應用將有時難以表達甚至根本不能用語義完整而準確地表達圖形圖像的運動信息這一缺陷，我們應該把一些抽象的理論、復雜的空間結構，通過文字、圖形、三維動畫、視頻圖像、聲音等各種教學信息，使之有機地結合在一起，創設生動、形象的、接近實際的情境，這將有助于激發學生學習的興趣。如在“圓錐曲線的共同特征”教學中，利用幾何畫板演示，通過拖動滑塊，改變參數得到三種圓錐曲線，并觀察曲線上的點到定點的距離和到定直線的距離之比的變化規律，在實驗情境中，學生積積極主動地探究圓錐曲線的共同特征，這樣就能充分調動學生的多種感官參與認知，有效激發學生對數學學習的情感體驗，激發學習數學的興趣，培養數學思維的主動性。

二、改變教學方式，培養思維的創造性

傳統教學中一個最大的缺陷，就是無法反復再現連續變化的教學過程，無法把復雜隱蔽的變為簡潔直觀的，把抽象的變為具體的，而現代信息技術正好解決了這一點，它為我們提供了一個從不同的角度找到解決問題的方法。借助信息技術將問題重復再現，學生通過細心觀察，縱橫比較，在連續變化過程中找到問題的答案，培養學生思維的創造性。如在“三角函數圖像變換”的教學中，在電腦網絡教室里，學生在教師的引導下進行自主探究：1.如何由函數y=sinx的圖像經過變換得到函數y=Asin（ωx+φ）的圖像？2.函數y=Asin（ωx+φ）+k的圖像與字母A、ω、φ、k的關系是怎樣的？3.如何由函數y=sinx的圖像經過變換得到函數y=3sin（2 x+■）的圖像？學生應用幾何畫板親自動手實驗探索圖像的變化過程，通過交流、討論，最終掌握了函數圖像變換的相關知識和規律，更為重要的是，他們從被動接受知識轉變為主動參與教學、參與操作、發現知識、掌握知識，成為了學習的主人，發展了實踐能力和創造精神。

另外，教師也可以提供一些資源索引，如一些資源庫的網址、網頁和相關鏈接、虛擬學社等，引導學生根據自己的實際情況選擇難易適度、自己感興趣的內容，開展數學學習，將課程延伸到課外，拓展視野，不僅有利于培養學生數學興趣以及自主學習、合作交流的能力，而且還能有效地培養學生獲取、分析、重組信息的能力，并更能使學生創造性數學思維得以發展。

三、開展研究性學習，培養思維的深刻性

整合信息技術，構建研究性學習是指學生在教師的指導下，從學生生活和社會經驗中，選擇和確定研究專題，仿照科學研究的方法和過程，主動地獲取知識，并應用知識來解決問題的學習活動。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”的平臺，學生完全可以利用它來做數學實驗，開展研究性學習活動。

整合信息技術能讓學生很好地抓住數學問題的本質，深刻認識數學規律，展示知識形成過程，它以動態演示、可控過程與代數研究相結合的形式，不僅可以直觀地表現出問題的數與形的關系，還可以對實驗數據進行定性和定量分析，幫助學生從圖形變換的層次和整體中抓住數學本質，促進形象思維向抽象思維轉化，加強對數學概念的理解，從而培養了學生數學思維的深刻性和批判性。

數學教學中整合信息技術，能激發學生學習的主動性，培養創造性。適時適量地運用信息技術，就會起到“動一子而全盤皆活”的作用，信息技術與學科的整合是教育教學改革的新視點。以上僅僅是我在教學中的一些嘗試，難免有不足之處，在以后的教學中還要不斷地思考探索，有效地整合信息技術，提高課堂教學效率，培養學生數學思維品質，加快新課程教學改革的步伐。

(作者單位：江西省于都縣第二中學)

責任編輯：周瑜芽