高中數學函數教學與信息技術的整合案例分析

◆王玉飛

作者：王玉飛，郯城縣第一中學（276100）。

1 信息技術與高中數學教學整合的理論基礎

系統科學理論信息技術和高中數學進行整合，在整個過程中，兩者之間是整體性的，形成了一個系統。而這個系統的順利運行，就是以系統科學理論作指導的。

1）整體原理。系統的整體功能的發揮，必須要經過相互聯系，離不開系統的整體結構。整體原理中有以下內容：第一，系統的本質特征是整體性；第二，對要素的考察必須要在整個系統環境中進行；第三，整體的功能要大于部分之和[1]。

2）反饋原理。對系統的有效控制是必須要對反饋信息進行分析。反饋原理有以下內容：第一，反饋信息必須能形成閉合回路；第二，反饋分為起促進作用的正反饋和起阻礙作用的負反饋。

3）有序原理。系統的有序發展是與平衡態相違背的。有序的系統應該是開放的、有漲落起伏的。有序原理有以下內容：第一，有序是指系統的信息量走向增加，系統的組織化程度有所提升；第二，系統成為有序的前提是這個系統必須是開放的。

學習理論信息技術與高中數學的結合必須要遵循學習理論。

1）行為主義學習理論。此理論強調的中心是行為強化。它認為，可以通過細化學習內容、分布強化來促進學習。著名的心理學家斯金納提出一種行為學習理論的代表——程序教學，強調小步子、積極反應、及時強化、自定步調以及低錯誤率[2]。這個學習理論的出現，促進了教學媒體、教學作用等的轉變，使得教學媒體設備脫離以往的單純呈現資料的情形，而轉為關注學生行為，有了質的飛躍。

2）認知主義學習理論。這個理論強調的是認知。它認為，學習是學生積極主動的過程，它重視的是讓學生通過將外界環境的刺激進行內化。布魯納的發現學習法，就是強調學生通過發現學習，使得學習動機得到強化，進而掌握知識。

3）建構主義學習理論。此理論強調的是意義建構。它認為學習環境包括四個要素即情境、協作、會話、意義建構。它將學習的過程分為兩種形式，即內化和順應。建構主義要求教師通過協作學習活動的組織與引導，促進學生對學習內容的意義建構。

2 信息技術與高中數學函數教學整合的案例分析

在高中數學函數教學中運用信息技術，可以促進學生的學習興趣。在這個新的環境下，教學手段和教學形式都發生了變化，同時，教育觀念、教學過程、教學方法甚至師生關系都得到改變。信息技術與高中數學函數教學結合必將催生出新的教學模式、教學方法、教育形式等。這課程是sin函數的圖象，這個案例中體現了信息技術與之的整合方式，如圖1所示。

由圖1可知，信息技術與高中數學函數教學的結合，能夠促進學生對知識的快速掌握，使學生的積極性得到充分的發揮，從而最終促進教育資源的合理利用和整合優化。在這種環境下，教師可以借助信息技術手段來實現教學情境的創設，同時學生在真實化的教學情境中更容易保持學習的興趣。教師可以用信息技術中的網絡通信技術，做到對學生學習情況的及時把握以及迅速反饋，并通過協作學習、討論交流等，促進學習資源的有效利用[3]。在數字化環境中，教師可以引導學生進行自主學習和探究學習，學會運用現代信息技術，實現自己學習的高效化，學會發現學習。不能否認的是，信息技術融入高中數學函數教學，是教育的一大進步。

3 信息技術與高中數學函數教學整合的反思

信息技術與高中數學函數教學整合，已經有過不少實踐，并取得許多優秀的成果，但同時在這個過程中也產生了不少認識上的誤區，所有的教育工作者應該認真對待。

教師的觀念和角色定位這是一個新的教育環境，有一些教育觀念必須轉變。教學目標應該注重學生的情感態度、價值觀以及終身學習能力的培養，脫離應試教育的窠臼。信息技術進入高中數學函數教學中，為之注入強大的活力。原有的一些專注于知識灌輸的教學方法需要得到徹底拋棄，要讓學生學會利用信息技術手段解決學習問題，最終提高教師的教學效率。將信息技術環境與信息技術資源作為基礎，通過學習活動的引導，徹底改變傳統的“教師教，學生學”的方式，從而做到教育目標的完美實現以及信息素養的快速提升。

圖1 信息技術與函數教學的結合

與傳統教學的優勢互補信息技術融入之后，高中數學函數教學中所采用的教學活動，不能單純地采用多媒體演示的方式，而應該根據教學內容，判斷其是否適合運用信息技術以及應該運用何種信息技術，而不能盲目地進行電腦教學[4]。同時，在進行信息技術教學的同時，也不應該忽略傳統教學方式的使用。信息技術應該是在最完美的切入點的運用，最終目的是對教學效果的增強以及實現教學課堂的高效性。不能忽略這個最根本的目的，而只是一味追求新的教學方式，最終只會得到本末倒置的惡果。教師應該提高自身的信息素養和信息技術運用能力，為兩者的結合做出努力。

注重數學思維特點的限制數學是一門邏輯性非常嚴密的以及具有高度的抽象概括性的理論學科，它的內容中包含有大量的形式語言和符號語言。信息技術在數函數學教學中的運用，必須要符合其教學目標的要求。同時應該依據教學內容和教學目標，對所要運用的信息技術進行選擇，使其能夠發揮最大的作用。教師在運用信息技術時，還應該根據教學單元的特點和教學內容進行選擇。

教師信息素養應該提高盡管信息技術在教學中的運用已經有了很大的發展，但教師的信息技術水平仍然存在水平參差不齊、總體低下的狀況。多數高中數學教師僅僅只是會一些基本的計算機操作和信息處理技術，在使用諸如課件等進行教學時，所使用的信息資源也多是從網上下載的，其內容也許與自己的實際教學情況有很大出入，這樣會造成學生對課件的不理解[5]。或者，一些教師雖然會制作課件，但是其技術不是很好，制作的課件缺乏藝術性與技術性的特點，使得學生的學習興趣低下，造成課堂教學效果的減弱。一些數學教師對信息技術的理解多是流于表面，不能很好地發揮信息技術在高中數學函數教學中的作用。因此，教師的信息技術水平與信息素養應該得到進一步的提高。

信息技術的合理使用教師應該在運用信息技術之前，對教學內容以及學生的原有認知水平進行分析，根據分析結果選擇信息技術的種類以及信息技術與高中數學函數教學的整合方式。同時，教師應該根據教學中的實際結合情況進行分析與反思，并作出相應的調整，從而吸引學生更好地參與課堂，提高教學質量。■

[1]李媛.基于信息技術與新課程整合的高中數學理論思考和實踐[J].語數外學習：數學教育，2013(11).

[2]何棋，范登晨.信息技術與高中數學課程整合的實踐研究[J].中國電化教育，2007(9).

[3]李祎.基于信息技術的高中數學探究學習研究[J].中國電化教育，2005(1).

[4]朱國權，王輝.高中數學教學中應用信息技術的分析與建議[J].數學教育學報，2008，17(6).

[5]梅華芳.淺談高中數學算法教學和信息技術的有效結合[J].大科技，2014(10).