淺議數(shù)學(xué)課現(xiàn)代技術(shù)的運(yùn)用

周占武

摘 要： 現(xiàn)代信息技術(shù)越來(lái)越廣泛地應(yīng)用到數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)中，現(xiàn)代信息技術(shù)與中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科的整合作為深化教育改革的“突破口”，愈來(lái)愈受到人們的廣泛關(guān)注。運(yùn)用新穎、先進(jìn)的現(xiàn)代教育技術(shù)，為中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)新的生長(zhǎng)點(diǎn)提供了廣闊的展示平臺(tái)。

關(guān)鍵詞： 現(xiàn)代信息技術(shù) 中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科 教學(xué)運(yùn)用

如何在新一輪的課程改革中實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)和數(shù)學(xué)教學(xué)的整合，下面談?wù)勎业膰L試與探索。

一、利用信息媒體強(qiáng)大的信息承載功能，滿足學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)需求。

建構(gòu)主義認(rèn)為，學(xué)生學(xué)習(xí)之前就已經(jīng)有了生活的經(jīng)驗(yàn)，他不是空著腦袋走進(jìn)課堂的。所以在數(shù)學(xué)探究學(xué)習(xí)之始，我們應(yīng)最大限度地喚起學(xué)生原有的生活經(jīng)驗(yàn)和數(shù)學(xué)潛力。《新課標(biāo)》提出：學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)實(shí)的、有意義的、富有挑戰(zhàn)性的，而內(nèi)容的呈現(xiàn)應(yīng)采用不同的表達(dá)方式，滿足學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)需求。要求實(shí)現(xiàn)：人人學(xué)有價(jià)值的數(shù)學(xué)；人人都能獲得必需的數(shù)學(xué)；不同的人在數(shù)學(xué)上得到不同的發(fā)展。多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)最有效的組織與管理。它們管理的信息不僅是文字，而且包含圖形、圖像、聲音、視頻等媒體信息。通過(guò)這些載體，可以在很大程度上增大課堂信息容量和提高教師控制教學(xué)信息的靈活性。多媒體及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，給學(xué)生的多重感官刺激和直觀教學(xué)提供了可能，可有效改善學(xué)習(xí)方式，加快學(xué)生理解進(jìn)程，增強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)知能力。

如有這樣一道題（撲克牌游戲）：小明背對(duì)小亮，讓小亮按下列四個(gè)步驟操作：第一步：分發(fā)左、中、右三堆牌，每堆牌不少于兩張，且各堆牌的張數(shù)相同；第二步：從左邊一堆牌拿出兩張，放入中間一堆；第三步：從右邊一堆拿出一張，放入中間一堆；第四步：左邊一堆有幾張牌，就從中間一堆拿幾張牌放入左邊一堆。這時(shí)，小明準(zhǔn)確地說(shuō)出了中間一堆牌現(xiàn)有的張數(shù)。你認(rèn)為中間一堆牌的張數(shù)是多少?gòu)垼繉?duì)于這道題，我們就可以利用多媒體技術(shù)存儲(chǔ)功能，根據(jù)需要把圖形、題目、題目的分析或解答過(guò)程等預(yù)先存儲(chǔ)在電腦中，課堂上適時(shí)地在學(xué)生面前再現(xiàn)出來(lái)，演示拿撲克牌的過(guò)程，很容易得到結(jié)果。讓學(xué)生身臨其境，零距離接觸生活實(shí)際，感受數(shù)學(xué)知識(shí)的生活原型，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的情感體驗(yàn)。通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件，教師可以對(duì)教學(xué)目標(biāo)信息實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制，可以在任何時(shí)刻讓某段文字、某個(gè)圖形出現(xiàn)；也可以在任何時(shí)刻讓客觀存在或隱去；可以隨機(jī)作出圖像；可以對(duì)屏幕上出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)對(duì)象隨時(shí)干預(yù)，像電影定格一樣使之靜止在某一畫面上，對(duì)某些需要強(qiáng)調(diào)的運(yùn)動(dòng)結(jié)果進(jìn)行特寫；可以對(duì)圖形（或圖像）進(jìn)行局部放大，等等。這樣大大豐富了教學(xué)手段，拓展了師生交流的渠道，滿足了學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

二、利用多媒體呈現(xiàn)形式的活潑新穎，激發(fā)學(xué)生自主探索的欲望，讓學(xué)生經(jīng)歷數(shù)學(xué)知識(shí)的形成與應(yīng)用過(guò)程。

建構(gòu)主義提倡在教師指導(dǎo)下的以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)，就是強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中的認(rèn)知主體地位。《新課標(biāo)》明確指出：“學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)實(shí)的、有意義的、富有挑戰(zhàn)性的，學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)應(yīng)當(dāng)是一個(gè)生動(dòng)活潑的、主動(dòng)的和富有個(gè)性的過(guò)程。有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)不能單純地依賴模仿與記憶，動(dòng)手實(shí)踐、自主探索與合作學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式。”換言之，數(shù)學(xué)新課程倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)與探索學(xué)習(xí)。應(yīng)用“幾何畫板”、“POWERPOINT演示文稿”、“FLASH”等多媒體工具，可以創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生主動(dòng)參與到數(shù)學(xué)活動(dòng)中進(jìn)行自主探索，親自體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，可以更全面、更方便地揭示新舊知識(shí)之間的聯(lián)系，為學(xué)生實(shí)現(xiàn)“意義建構(gòu)”創(chuàng)造良好的條件。

如在教學(xué)“圓與圓的位置關(guān)系”時(shí)，我們可以借助多媒體工具，演示兩圓相離、外切、相交、內(nèi)切、內(nèi)含的運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律，然后讓學(xué)生自己動(dòng)手表現(xiàn)幾何關(guān)系。學(xué)生通過(guò)自主探索、觀察發(fā)現(xiàn)了原來(lái)兩個(gè)圓運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生這么多的可能情況，也就更容易地理解和接受。最后可根據(jù)圓心距和半徑的關(guān)系對(duì)兩圓的位置關(guān)系進(jìn)行驗(yàn)證，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)意義的構(gòu)建。

三、利用信息媒體強(qiáng)大的交互功能，完成自我建構(gòu)過(guò)程。

教育的本義是引導(dǎo)和自主建構(gòu)的統(tǒng)一。而建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，要求學(xué)生由知識(shí)的灌輸對(duì)象轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w。傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，學(xué)生只能被動(dòng)地參與。我們可以利用信息媒體強(qiáng)大的交互功能改變傳統(tǒng)教學(xué)模式，倡導(dǎo)新型的教學(xué)方式與學(xué)習(xí)方式。現(xiàn)代教育技術(shù)中多媒體具有的視聽(tīng)合一功能與計(jì)算機(jī)的交互功能結(jié)合在一起，產(chǎn)生出一種新的圖文并茂的、豐富多彩的人機(jī)交互方式，而且可以立即反饋。讓學(xué)生在現(xiàn)代教育技術(shù)提供的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境中，按照自己的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)興趣選擇自己所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，選擇適合自己水平的練習(xí)。讓學(xué)生在積極思維的參與下，經(jīng)歷認(rèn)知結(jié)構(gòu)的調(diào)整和重新組合，最終把新知同化后納入原認(rèn)知結(jié)構(gòu)中，使學(xué)生構(gòu)建合理、清晰的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

四、總結(jié)了利用信息技術(shù)變“學(xué)數(shù)學(xué)”為“做數(shù)學(xué)”的教學(xué)方法。

信息技術(shù)為數(shù)學(xué)開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室”，利用幾何畫板、Excel等其他工具軟件，為學(xué)生做數(shù)學(xué)提供必要工具手段，讓學(xué)生可以自主“問(wèn)題空間”里進(jìn)行探索，做數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。教師可以將更多的探索、分析、思考任務(wù)交給學(xué)生完成；學(xué)生從聽(tīng)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)方式改變成在教師指導(dǎo)下做數(shù)學(xué)。過(guò)去被動(dòng)接受現(xiàn)成的知識(shí)，而現(xiàn)在可以像研究者一樣發(fā)現(xiàn)探索知識(shí)。從而大大激發(fā)學(xué)生的探究欲望，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。比如，“點(diǎn)的軌跡”，學(xué)生最終只會(huì)認(rèn)識(shí)“軌跡”是一些直線或射線，但學(xué)生對(duì)“軌跡”是毫無(wú)想象力的。《幾何畫板》能有效地解決這一問(wèn)題，它顯示的“點(diǎn)”一步步動(dòng)態(tài)地有形地組成直線或射線，旁邊還能顯示軌跡中“點(diǎn)”的條件，這種動(dòng)態(tài)有形的圖形是十分完整的、清晰的，它遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出老師“把軌跡比喻成流星的尾巴”。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，教師創(chuàng)設(shè)情境，學(xué)生可以按照教師的提示進(jìn)行操作，形成清晰完整的印象。再如幾何《圓》這一章，各知識(shí)點(diǎn)都是動(dòng)態(tài)鏈接的，許多圖形的位置發(fā)生變化，但圖形間蘊(yùn)藏的規(guī)律和結(jié)論是不變的。熟悉《幾何畫板》的教師，無(wú)一例外會(huì)將學(xué)習(xí)資源發(fā)布在計(jì)算機(jī)上，讓學(xué)生用《幾何畫板》演示“圓冪定理”，即相交弦定理→割線定理→切割線定理→切線長(zhǎng)定理，鼠標(biāo)一動(dòng)，結(jié)論立現(xiàn)，效果相當(dāng)好。其實(shí)像“垂經(jīng)定理”、“圓心角、弧、弦、弦的弦心距關(guān)系定理”等等，需要用“翻折”“旋轉(zhuǎn)”“平移”等知識(shí)證明的定理，都可用《幾何畫板》動(dòng)態(tài)揭示知識(shí)的形成過(guò)程。有些題目，不經(jīng)意用鼠標(biāo)移動(dòng)一個(gè)點(diǎn)，圖形變化了，結(jié)論仍然成立。比如：圖形中移動(dòng)C點(diǎn)或E點(diǎn)始終有CE∥DF。又如初三代數(shù)“頻率分布”，在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師引著學(xué)生在“60名女學(xué)生身高”數(shù)據(jù)中，找最大值，最小值；再分組；一個(gè)一個(gè)地?cái)?shù)出每組中數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)；計(jì)算頻率；繪頻率分布表，畫頻率分布直方圖，既繁瑣又費(fèi)時(shí)。用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，簡(jiǎn)潔明了，把60個(gè)數(shù)據(jù)輸入Excel，排序，最大值和最小值，各組中的頻數(shù)，一目了然，用Excel還能方便地繪出柱狀圖，類似頻率分布直方圖。若教師重點(diǎn)講透步驟、方法和道理，把非智力過(guò)程交給學(xué)生在計(jì)算機(jī)處理，那么才能提高課堂教學(xué)效率。其他工具軟件如Word、繪圖編輯工具等也可以有效整合于“做”數(shù)學(xué)。培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)的能力，是信息社會(huì)對(duì)基礎(chǔ)教育的需要，也是教育面向現(xiàn)代化的需要。

信息技術(shù)與初中數(shù)學(xué)學(xué)科整合的課堂教學(xué)在培養(yǎng)人才方面獨(dú)有優(yōu)勢(shì)，按照現(xiàn)代教育觀念，把信息技術(shù)作為工具、手段、載體與初中數(shù)學(xué)學(xué)科整合，構(gòu)建新型的初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)模式，就會(huì)使學(xué)生在良好的環(huán)境下學(xué)習(xí)、探索，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，開(kāi)發(fā)智力，培養(yǎng)能力。