信息技術與高中數學課程整合探究

蘇俊濤

摘要：將現代教育技術應用于中小學教學，已成為教育發展的必然趨勢，更是推進素質教育的突破口。本文以筆者的教學實踐為基礎，闡述了筆者對信息技術為數學實驗提供了廣闊空間、為數學探究提供了有力工具、使以學生為主體的教學思想得以順利實施、使個別化教學成為可能以及使抽象的教學內容形象化等方面的認識；對我國信息技術與高中數學新課程整合在理論與實踐兩個方面所做的研究做了一個簡要的歸納和整理；在實踐方面探索出了一些操作性比較強的整合案例，在基礎教育改革中獲得了一定的效果。

關鍵詞：信息技術；高中數學；課程整合；理論；實踐

一、引言

近幾年來，“計算機輔助教學”已經成為我國教育改革中一道亮麗的風景線。在計算機技術日趨成熟的今天，在多媒體教學、網絡教學的口號日漸響亮的今天，信息技術與學科課程的改革是必要的。計算機能給數學教改注入強勁的活力，但計算機技術不是關鍵的因素，起決定作用的還是教師，是信息時代數學教師的教育觀念。

二、理論與實踐

信息技術教學資源是指經過數字化處理，可以在多媒體計算機上或網絡環境下運行的多媒體材料。這類教學資源包括數字視頻、數字音頻、多媒體軟件、網站、在線討論、數據文件、數據庫等等。與使用傳統的教科書學習相比，它具有多媒體、超文本、友好交互、虛擬仿真、遠程共享等特性。

信息技術與課程整合引起教學方式的變革主要表現在以下兩方面。

（1）改變了教學的時空觀念，在空間上學習不再僅僅局限于學校，還可以在家中、在單位進行。人們不僅可以借助書本、廣播、電視等媒體進行學習，還可以通過互聯網進入虛擬學校學習。在時間上，實現了從一次性教育向終身學習的轉變。

（2）在整合過程中的學習方式具有多種途徑。教師和學生可利用信息技術資源進行情景探究、自主發現學習；可利用網絡通訊，進行合作式、討論式的學習；亦可使用信息工具，進行創新性、實踐性的問題解決學習。由此可見，在一定程度上，信息技術與課程整合就是教育技術應用的核心，是改革教育模式、教學方法和教學手段的重要途徑，是實現教育現代化的關鍵。

（一）信息技術與高中數學教學整合的現狀

目前信息技術與學科教學整合主要有三種形態：（1）多媒體信息組合演示為主，即以教師使用信息技術為主的多媒體演示型教學模式。它是教師目前運用最早、最為得心應手的主流形態。（2）網絡環境下學生自主探究學習，即 多媒體計算機和互聯網能提供表現豐富、互動性強的學習環境，讓學生更多、更好地獲取關于客觀事物規律及內在聯系的知識，幫助學生進行積極的意義建構，這是信息技術與學科教學整合的典型形態。

（二）信息技術提供的外部刺激的多樣性，有利于知識的獲取和保持。

實驗心理學家赤瑞特拉的實驗表明：人們一般能記住自己閱讀內容的10%，自己聽到內容的20%，自己看到內容的30%，自己聽到和看到內容的50%，在交流過程中自己所說內容的70%。多媒體技術提供的外部刺激不是單一的，而是多種感官的綜合刺激，這對于知識的獲取和保持是非常重要的。

（三）信息技術能方便地實現數學對象的多重表示，并相互驗證。

數學對象的表示是多種多樣的，有文字的、符號的和圖形的等等。數形結合的數學思想反映的就是文字符號與圖形的互相表示。很多情況下，我們可以通過“幾何畫板”迅速作出函數圖象的“形”來驗證“數” 的結論。

（四）運用現代教育技術，使教師的教學方式活起來，真正體現學生主體。

在運用多媒體的同時，加上教師的精講與啟發，再結合學生的自主探索、質疑、問難和討論，使學生通過身臨其境的直觀感受和仔細觀察，從而得出正確的結論，改變了過去那種光靠教師“灌”，學生被動接受的形式，有效的激發了學生學習的興趣；真正體現了學生的主體地位。例如：在上高二數學“二面角定義及其應用”時，利用幾何畫板制作“二面角定義及其應用”的課件，并將要解決的問題：“二面角概念”、“怎樣度量二面角的大小”、“二面角的平面角的概念”、“如何作二面角的平面角”、“如何求二面角的平面角的大小”、“已知二面角的大小，山路與水平面的角，和山路與山腳所成的角中的兩個，如何求第三個？”、“解決折疊問題的方法和規律是什么？”等隱藏在精心設計的、循序漸進的教學情境中，讓學生獨立探索，并通過實驗猜測推導論證，由學生在個人自主探索的基礎上，開展小組討論協商，教師幫助學生共同完成以上問題，并加以整理，然后教師啟發性的回答、解決學生的問題。這樣就進一步完善和深化了對主題——“二面角的概念及其平面角的求法”的意義建構，既有效的解決了教學中的重點，又突破了難點，優化了教學過程，豐富了教學形式，提高了教育質量。

三、反思

在未來社會中數學與數學教育將對社會及個人的發展起怎樣的作用？如何在高技術的支持下改革數學教育，使之與現代社會的要求相適應？這些都是值得認真思考的問題。但是，無論教育技術怎樣發展，數學教師都是不可替代的。不過教師在教學過程中的角色在變化，工作方式在變化。他從知識的傳授者變成學生學習活動的組織者與教學情景的設計師。他從個體的手工業勞動者變成信息社會教師團隊中的一員。大量的重復性工作將被更富創造性的勞動所替代。

數學是一門抽象的學科，許多數學概念、數學模型之所以成為學生學習的難點和疑點，就是因為太抽象、不具體。僅憑老師的描述講解和演示課件，教學效果不甚明顯。假如利用網絡環境和圖形的形象直觀的動態效果，讓每一位學生都親身體驗知識的發生、發展過程，那么將能更有效地抓住教學重點、突破教學難點，降低學生的學習數學的難度，使新知識化難為易，變抽象為具體，同時改善教與學的方式，極大地調動學生的積極性。信息技術與數學課程的整合，是普及信息技術教育的有效途徑，是信息技術課程與數學教學雙贏的一種教學模式。信息技術為促進數學及數學技術的進步與發展提供了便利的平臺。

參考文獻：

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