對信息技術環境下數學實驗教學的探討

◆徐永海

作者：徐永海，阿克塞哈薩克族自治縣中學（736400）。

新課改的背景下，要求改變原有的傳統的教學模式，重新構建新的課堂教學模式。對于新的課堂教學模式的改革不僅是一種思想層面的改革，同時也是一種技術層面的改革。首先，從思想層面上來講，需要教師堅持與時俱進的思想觀念，改變常規的落后的思維教學模式，使得課堂教學模式發生實質性的改變；其次，從技術層面來講，要不斷引進與利用新的技術手段，利用新技術進行輔助教學。實驗教學模式的推廣，可以加深學生對于知識的理解程度，培養學生的創新能力，有利于學生綜合素質的培養。

1 信息技術的特點

多媒體技術與網絡技術的結合稱之為信息技術，其主要功能是對于信息進行分析與處理，其特點主要有以下幾點。

1.1 多媒體性

通過計算機這種新的技術手段，可以將各種不同的媒體信息進行整合，使其形成一個有機整體，有機整體中的各個部分是相互關聯的，相互協調、相互促進。

1.2 交互性

這是現代信息技術較為顯著的一個特點，通過對于不同的信息系統的利用，使用者可以使用多種方式來完成溝通交流，具有較強的針對性，可以滿足不同的使用者對于系統的不同需求。

1.3 非線性

多媒體網絡利用非常規的信息組織方式，是一種超文本的非線性組織方式，與人類的聯想記憶有著相似之處，使得人們對于知識的獲取變得更加簡單。

1.4 共享性

利用通信線路對于計算機、終端、網絡通信設備進行鏈接，計算機網絡按照一定的方式來進行通信，從而實現資源的共享。

2 信息技術環境下的初中數學實驗教學

在特定的實驗環境中，實驗者以數學思維為指導，利用信息技術作為實驗的輔助手段開展實驗研究活動，從而達到檢驗數學猜想、解決數學問題、得出數學結論的目的活動，就是在信息技術環境下進行的實驗教學。數學實驗教學的表現形式有很多種，手工操作、教具動漫演示、測量、模型制作都是數學實驗教學的表現形式。當代的初中數學實驗教學中以計算機教學軟件為載體，通過對于數學模型的使用，利用不同的實踐活動，使得學生參與到實踐中去，對于不同的實踐步驟的操作，發揮其主觀能動性，保證學生在課堂教學中的主體地位。

作為一種新的教學模式，其整個教學流程為：提出問題→進行試驗→相互交流→論證猜想。利用計算機作為教學載體，計算機的數學技術作為技術支撐來完成整個實驗的流程，讓學生在實際的操作過程中發現問題、解決問題，是一種自主學習的過程，通過這種自主研究過程的學習，來對學生的潛能進行激發。通過這種實驗教學的方式，可以使得學生的創造性思維得到培養，這是與當前的社會需求相一致的。

將計算機引進到當代的數學教學過程中去，可以完善學習的教學基礎設施。現代信息技術的運用使其成為教師授課以及學生學習的重要手段，通過對于這種新型工具的利用，教師可以更加形象地傳授知識，學生利用計算機信息技術可以獲得更多的學習資源，綜合培養其動手以及動腦能力，學會從表象之上去探索內在的本質規律，是新的教學模式的重要的輔助教學手段。

3 信息技術環境下的初中數學實驗教學模式

3.1 問題探究型

所謂的問題探究，就是指在特定的問題情境中，發揮教師的指導作用，發現問題，針對問題展開研究，在實際的操作過程中，相互之間展開討論，從而獲得相應的知識與技能。這種教學模式一般運用于對于數學概念、公式、定理等知識的教學，讓學生在實驗的過程中對于知識進行理解與吸收。整個教學過程是以問題作為主導線的，在對問題進行解決的過程中完成知識的升華。

3.2 聯系現實型

數學知識是來源于實際的生活的，是人們處理各種社會問題的一種輔助手段。在后期的發展過程中，數學運用的領域得到不斷的擴展，自然科學領域、社會科學領域都是數學的運用領域。進行數學教學的過程中，通過傳授數學知識，為學生解決實際問題提供一種技術手段。一般是對基于現實的問題展開探討，構建相應的數學模型進行求解，從而獲得最終的解決方案。

3.3 規律驗證型

規律驗證型的教學模式是對客觀規律進行驗證的一個過程，通過相應的數學實驗進行論證，綜合運用記錄、考察、分析等手段來對相應的數學概念進行闡述與論證。數學知識不同于其他知識的學習，具有較強的理論性以及邏輯性，在進行新知識的學習過程中，學生不能夠很好地理解教學的實際內容，與自身所學的數學知識相融合。所以在新知識的學習中，要對于特定的數學概念進行驗證，將新知識的知識點更為直觀更為形象地表達出來，削弱新知識的理解難度。

3.4 知識再現型

知識再現型的教學模式注重的是對于教學過程的回顧。數學教學實驗是通過具體的實驗過程讓學生來進行知識的認識與理解，從而形成一定的知識體系，將抽象的數學知識回歸到實際的實驗中去，加深學生對于知識的理解度，可以提高學生的學習積極性，通過對于數學理論形成過程的再現，培養學生的數學修養。

4 信息技術對于初中數學實驗教學的作用

4.1 新穎的教學模式有助于提升學生的學習興趣

良好的教學環境是提高教學質量的保障。首先，采用小組合作的方式，倡導民主學習方式，提升學生學習自信心，更加積極地參與到課堂學習中來，可以有效地改善教學環境。其次，利用現代化的信息技術輔助數學實驗教學，充分保障學生的主體地位，參與到實際的課堂教學過程中去，使得學生達到最佳的學習狀態。在具體的實驗過程中，通過對于問題的解答，可以讓學生產生一種成功感，從而激發其學習的興趣。

4.2 改變了知識傳授方式

原有的初中數學教學是一種單一的以教師為主體進行知識教授的教學模式，教師進行知識的教授，學生單一地接受知識，對于知識的理解程度不夠，導致不能夠靈活地將其運用于實際問題的解答過程中去。在信息技術環境下進行的數學實驗教學，以問題作為教學的主要思路，通過對于問題的實驗、交流、論證，加深對于數學知識的理解，由單一性的接受性知識教學轉變為探究式的教學模式，更加有利于學生創造性思維的培養。

4.3 激發學生創造性思維

數學實驗教學是以創設情境作為教學基礎的，通過構建不同的思維場景，提高學生的學習興趣，因而對于問題情境教學的設計要注重實效性，要能夠有效地調動學生的創造性思維，要對于文字與動畫進行一個合理的組合，使得整個教學的知識可以得到清晰的呈現，使得學生可以從中發現相應的規律，激發學生的求知欲，有助于培養起濃厚的學習興趣，促進后期的學習發展。

教學是一個靈活多變的系統。隨著社會的發展，社會需求的變換，相應的教學模式也應當得到改變。為了更好地促進初中的數學實驗教學，發揮現代信息技術在實驗教學中的作用，就要根據時代的變化不斷轉換教育理念，對于教學模式做出修改與完善，提高教學質量。新的時期，現代信息技術在數學實驗教學中的運用是時代發展的必然趨勢，在未來的教學過程中會得到大的推廣與利用。

[1]夏常鋒.對信息技術環境下初中數學實驗教學的思考[J].軟件導刊:教育技術,2012(9):19-20.

[2]宋小雅.信息技術環境下初中數學問題解決教學模式研究[D].河北:河北大學,2005.

[3]康宏.信息技術環境下的初中數學問題式教學實踐研究[D].呼和浩特:內蒙古師范大學,2009.