信息技術與高中數學教學整合的實踐和感悟

【關鍵詞】信息技術 數學教學 整合

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2013）03B-0055-02

2011年，我有幸參加了第九屆全國高中信息技術與學科整合優質課大賽。大賽要求以說課的形式，從如何將信息技術應用于教學，為什么要用信息技術，使用信息技術取得什么效果等三個方面，進行教學課例展示。我參賽的課例“拋物線及其標準方程”獲得了全國一等獎，得到了評審組專家及與會同行的一致好評。下面就以此課為例，談談自己在信息技術與數學學科整合方面的實踐和感悟。

一、我的設計

通過分析“拋物線及其標準方程”的教學內容、教學對象、教學環境，我確定了本課的教學目標，明確了教學重點是拋物線的定義及其標準方程的推導，難點是拋物線的定義。教學流程圖如下：

在教學的各個環節中，整合信息技術的地方有四處：在情景引入環節，以一段中國男籃亞錦賽的視頻創設教學情景，激發學生的學習興趣；在探索發現環節，讓學生利用幾何畫板探索出滿足條件的動點M，使得點M到定點F的距離等于點M到定直線的距離；在解難答疑環節，利用課件讓學生區別拋物線是不是雙曲線的一支，以及本節課所學的拋物線標準方程與初中所學的二次函數的解析式有什么不同。

二、我的思考

1.信息技術是幫助學生進行自主探究的有效工具

信息技術的快速發展，使得人們獲取信息、掌握知識的節奏加快，從而引起了教學環境、教學方法的改變。信息技術不僅僅是教師教的工具，也是學生學的工具，是改變學生認知和情感的工具。在傳統教學模式下將信息技術運用于教學，一般都是由教師制作課件，向學生展示，讓學生觀察與歸納，這個過程基本上還是學生被動接受知識的過程，沒有實現學生的真正參與。根據美國學習專家愛德加·戴爾提出的“學習金字塔”理論，通過小組討論、實踐練習來進行教學，24小時后學生對所學知識的保持率達50%以上，由此可見學生自主探究的重要性。那么學生有能力自己制作課件嗎？數學內容中的“尺規作圖”就能為學生提供動手的機會，學生可以借助“幾何畫板”“數學實驗室”等軟件，按自己所思所想進行操作與驗證。這個過程就是學生自主探究過程，能實現“以生為主”的新課程教學理念。在“拋物線及其標準方程”一課中，對拋物線定義的理解是個難點，也是個重點。對于滿足“平面內到定點的距離等于到定直線的距離”這個條件的點，在傳統教學中，學生在紙上（黑板上）只能畫出一兩個，而無法畫出無數多個點。另外，傳統教學畫這些點時是利用直尺、三角板、繩子來畫圖，操作要求高，難度大，動作慢，畫出的圖象不準確。此時若是運用信息技術，學生可利用“幾何畫板”軟件，根據自己的設計畫出圖象。即使是學習上有困難的學生，也能根據教師的提示按步驟作圖，體驗探究的過程。這樣，學生參與度高，在圖形的動態變化過程中，能輕松地理解拋物線的定義。

2.信息技術是促進教學方法、手段改革的有力工具

（1）運用信息技術能創設良好的教學情景，激發學生的求知欲

數學家華羅庚說過：“人們對數學早就產生了枯燥乏味、神秘難懂的感覺，原因之一就是脫離實際。”運用信息技術能夠創設出豐富、直觀、生動的生活情境或問題情境，化抽象為具體，使學生在情感上產生共鳴，有助于他們的感性認識上升為理性認識。在“拋物線及其標準方程”一課中，我設計了“中國男籃亞錦賽”的視頻片段作為情境引入，讓學生討論投三分球時籃球運動的最佳路線，由此自然而然地引出本節課的學習內容。多媒體的運用和接近生活、饒有趣味的討論話題一開始就吸引了學生，為學生所喜愛，從而為上好本節課打下了很好的基礎。

（2）運用信息技術能揭示知識的內在聯系，幫助突破教學的難點

傳統的教學手段只是靠“一支粉筆一張嘴”來講課，不僅無法提高學生的學習興趣，而且對一些教學上的難點，往往無能為力。信息技術的支持為解決這一困境提供了有力的工具。在“拋物線及其標準方程”一課中，學生常會有“拋物線是不是雙曲線的一支”的疑問。從靜態圖象上看，拋物線與雙曲線形狀相同，無法直接看出二者的區別，傳統教學又無法演示動態的變化過程，教師只能進行口頭敘述，學生只好死記硬背。而借助信息技術，能改變離心率的范圍，呈現拋物線的圖象轉變為雙曲線的圖象。它們的離心率不同，雙曲線會無限地接近兩條漸近線，而拋物線沒有這樣的性質，從而能使學生輕易地作出它們是不同曲線的正確判斷。

（3）運用信息技術有助于收集整理數據，處理復雜的運算

在傳統教學中，學生在聽課時常會出現由于計算不對而算不出來的情況，這時學生會很糾結，總想算清了再說，因而影響了后面的學習，使他們對整節課的關注點落在計算上，而不是落在對知識整體的把握上。同時，在傳統教學模式下學生對數據的處理、對圖形的觀察，往往比較費時費力，還不一定能達到預期效果，這時運用信息技術，就可以做到快捷、準確、直觀。在“拋物線及其標準方程”課例中，學生學習了拋物線的四種標準方程，它與初中所學的二次函數的解析式有什么不同？為什么會產生不同的表達式？如果將二次函數的解析式變形，然后再找出二者的聯系與區別，這樣的教學對學生的能力要求比較高，而且僅從式子的變形來對比，學生不容易理解。此處借助信息技術進行動態演示，通過平移就能讓學生明白，它們僅僅是位置不同。

三、我的感悟

1.信息技術只是教學的輔助手段，使用時切忌喧賓奪主

數學課的核心是數學思維的培養，數學課的任務是數學能力的培養。因此我們不能把數學課上成信息技術課，不能為了運用信息技術而忽略數學課的主題，忽視對學生數學能力的培養。正如賽課后專家點評的，信息技術為數學知識的探究搭建了一個支架，沿著這個支架學生能一步一步地探索到知識；一節課中，信息技術的整合點不在于多，而在于精，精在非用不可，精在學生也能用，精在使用效果好；一節課中，不能用華麗的課件代替教師的講述，代替學生聽、說、讀、寫等能力的訓練，不能忽略學科的特點，不能為了用技術而用技術，運用信息技術不是黑板搬家，教學過程中一定要處理好課件容量太大與學生接受能力有限之間的矛盾，處理好課件翻頁過快與學生記筆記速度有限之間的矛盾，處理好課件不留痕與學生暫時無法深入理解之間的矛盾。運用信息技術時，我們需要考慮為什么要在此處運用信息技術，如何運用信息技術，用了會有什么效果，需要什么技術支持。

2.信息技術與數學學科的整合是教學改革發展的必然，教師需加強學習，改變觀念

2012年高中新課程改革已經在廣西拉開了序幕。數學新教材引進了算法初步，將設計邏輯框圖讓計算機去執行，用計算機符號系統表示數學內容，用計算機語言表達數學命題。此外，新教材在每節內容后根據需要安排有“閱讀與思考”“探究與發現”“信息技術的應用”等環節。其中的“信息技術的應用”，詳細地介紹了借助計算器或計算機，運用某種軟件，如何去探索發現數學知識。新教材的變化和要求在告訴我們，數學教學不僅要重視利用信息技術來呈現課程內容，更要重視信息技術與課程內容的有機整合。在可以預見的將來，信息技術將使數學教育發生實質性的變化，從而引起教學理念、教學方法、學習方法的變革。作為教師，我們應該順勢而為，擯棄舊觀念、舊做法，認真分析新教材，理解新教材的設計意圖，大膽創設新的教學情境，設計更開放、互動性更強的學習活動，實現參與式、活動式、主體性教學。信息技術的運用是多方面的，適用于數學教學的軟件不僅有“幾何畫板”，還有“超幾何畫板”“數學工作室”，此外，還有電子白板、云技術，這些現代化的信息技術教學手段我們都要掌握，才能把它運用到課堂上發揮效果，為教學服務。

（責編 王學軍）