重視信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科整合，提高課堂教學(xué)效率

徐玲

21世紀人類進入了信息時代，以計算機和網(wǎng)絡(luò)為核心的現(xiàn)代教育技術(shù)的不斷發(fā)展，使我們的教育由一支粉筆、一本教材、一塊黑板的課堂教學(xué)走向“屏幕教學(xué)”，由講授型教學(xué)向創(chuàng)新型教學(xué)發(fā)展。《數(shù)學(xué)課程標準》指出現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展對數(shù)學(xué)教育的價值、目標、內(nèi)容以及學(xué)與教的方式產(chǎn)生了重大的影響。數(shù)學(xué)課程的設(shè)計與實施應(yīng)重視運用現(xiàn)代信息技術(shù)，大力開發(fā)并向?qū)W生提供更為豐富的學(xué)習(xí)資源，把現(xiàn)代信息技術(shù)作為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和解決問題的強有力工具，致力于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生樂意把更多的精力投入到現(xiàn)實的、探索性的數(shù)學(xué)活動中去。計算機輔助教學(xué)作為現(xiàn)代化的教學(xué)手段，與常規(guī)教學(xué)手段相比，有其獨特的優(yōu)勢，能根據(jù)教學(xué)需要將教學(xué)內(nèi)容實現(xiàn)大與小、遠與近、動與靜、快與慢、整與散、虛與實之間的相互轉(zhuǎn)換，它能突破時間和空間的限制，生動形象地再現(xiàn)事物發(fā)生和發(fā)展的過程，從而在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科的抽象性和邏輯性與小學(xué)生思維的具體形象性之間架起橋梁，為提高課堂教學(xué)效率創(chuàng)設(shè)了條件。在空間與圖形知識教學(xué)中，編制符合小學(xué)生心理特點的電腦程序，能解決常規(guī)教學(xué)手段難以解決的問題。

一、創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

夸美紐斯說過：一切知識都是從感官開始的。情境教學(xué)就是從教學(xué)的需要出發(fā)，教師依據(jù)教學(xué)目標創(chuàng)設(shè)形象生動、富有感情色彩的具體場景或氛圍，激發(fā)和吸引學(xué)生主動學(xué)習(xí)，達到最佳教學(xué)效果的一種教學(xué)方法。網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展為學(xué)習(xí)情境的創(chuàng)設(shè)提供了更為廣闊的空間。能將有時難以表達甚至根本不能用語言完整而準確地表達的圖形、圖象的運動信息以及一些抽象的理論、復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，通過文字、圖形、三維動畫、視頻圖像、聲音等各種教學(xué)信息，使之有機的結(jié)合在一起，創(chuàng)設(shè)生動直觀的原生態(tài)的情境，給學(xué)生帶來了一種全新的學(xué)習(xí)環(huán)境和認知方式。比如，在認識“角”一課時，我以“大雁南飛圖”入手來創(chuàng)設(shè)情境，引入課題。從大雁不斷變換的隊形中，放大大雁的“人”字形輪廊線，引入本節(jié)課要認識的新朋友“角”，為學(xué)生認識“角”提供了生動的可感知的原生態(tài)材料。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新知的興趣。

又例如教學(xué)《圓的認識》時，通過多媒體演示，先讓學(xué)生觀看生活中自行車、汽車、火車、飛機等的輪子，然后將它們的輪子依次換成三角形、正方形、長方形、正六邊形等形狀，同時提問“為什么這些輪子是圓形，其它的形狀可不可以呢？”在教師的啟發(fā)下，激發(fā)起學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)的動機，學(xué)生在積極的狀態(tài)下，對圓特征的認識就變得水到渠成了。這種借助具體的生活原型，搭建腳手架，創(chuàng)設(shè)問題情境的過程，其實就是整合數(shù)學(xué)課程資源的過程。它不但能觸發(fā)學(xué)生弄清未知事物的迫切愿望，激發(fā)學(xué)生求知的興趣，使學(xué)生處于積極的思維狀態(tài)，從而啟迪思維；還能幫助學(xué)生進行有效的探索，解決遇到的生活問題，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。可見教師在教學(xué)中通過現(xiàn)代教育信息技術(shù)整合課程資源，為學(xué)生構(gòu)筑情境型學(xué)習(xí)平臺是非常有效的整合思路。

二、加強直觀印象，優(yōu)化教學(xué)過程

圖形教學(xué)中有些問題即使是借用直觀的教具，也很難用三言兩語說清楚的，這時教師就可以利用信息技術(shù)直觀性強、便于操作觀察的特點來組織教學(xué)，使學(xué)生趣味橫生，加深理解，

使抽象的概念具體化、形象化，加強學(xué)生的直觀印象，有利溝通生活中的數(shù)學(xué)與課堂上的聯(lián)系。這樣可以彌補傳統(tǒng)教學(xué)方式難以克服的重點、難點的教學(xué)，達到事半功倍的效果。

如在講解角的大小與什么有關(guān)時，用傳統(tǒng)手段，包括直觀操作、投影演示等都很難把重難點講清楚。而通過多媒體計算機可以方便地播放動畫片演示。學(xué)生通過觀察動態(tài)的過程，很容易地歸納出“角的大小與兩邊長短無關(guān)，而與角兩邊叉開的大小有關(guān)?！边@樣，既有效地解決了教學(xué)中的重點，突破了難點，又豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)資源，優(yōu)化了教學(xué)過程，提高了教學(xué)質(zhì)量。

三、再現(xiàn)思維過程，完善認知結(jié)構(gòu)

“數(shù)學(xué)是思維的體操”。多媒體技術(shù)能形象地模擬思維世界，再現(xiàn)思維過程。幾何知識前后聯(lián)系緊密，邏輯性強。教學(xué)中，適時運用多媒體，化靜為動，溝通知識間的內(nèi)在聯(lián)系，將學(xué)生“散裝”的知識納入原有的知識系統(tǒng)中去，從而完善認知結(jié)構(gòu)。如，教學(xué)長方體、正方體、圓柱和圓錐之間的相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化時，運用多媒體，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，演示將圓柱轉(zhuǎn)化成三個與它等底等高的圓錐，學(xué)生直觀得出圓錐的體積等于與它等底等高的圓柱體體積的1/3，即V錐=sh/3；接著演示圓柱沿著高切割，等分成16份，然后拼成一個“長方體”；緊接著演示將圓柱體等分成32份、64份……分的過程具體、形象、清晰，突破了現(xiàn)實的局限，既較好地解決了“曲變直”的認識過程，還順利地滲透了極限思想。在等分、切割、拼擺、比較的過程中，學(xué)生得出長方體的體積，也等于底乘高。通過電腦直觀、形象的演變，學(xué)生進一步理解以上幾種立體圖形之間的聯(lián)系和轉(zhuǎn)化的辯證關(guān)系，利于形成認知結(jié)構(gòu)，發(fā)展空間觀念。在教學(xué)《觀察物體》時，由于學(xué)生的空間觀念受年齡的限制，我便事先拍攝了學(xué)校教學(xué)樓的不同方位的照片制成了課件。在教學(xué)中，我利用投影儀從不同角度展示教學(xué)樓，學(xué)生從熟悉的教學(xué)樓很好地掌握了位置和方向。

四、利用信息技術(shù)，培養(yǎng)空間意識

在數(shù)學(xué)的圖形教學(xué)中，有不少的教師會發(fā)現(xiàn)，好多的學(xué)生缺少空間觀念，這將導(dǎo)致學(xué)生一些認知上的模糊和錯誤，巧妙的利用電腦，發(fā)揮它直觀性和演示性很強的優(yōu)點，必將大大提高學(xué)生的空間觀念。

如學(xué)生在解決數(shù)堆砌圖形中正方體的數(shù)目的時候，好多同學(xué)覺得無從下手，很茫然地死盯著題目。傳統(tǒng)的教學(xué)，教師會很生硬地畫出這一復(fù)雜的圖形，一點一點地給學(xué)生把圖形進行分解，講說，有的教師也會拿出很多的正方體的教具，讓學(xué)生擺一擺看，這兩種教學(xué)方法只適合空間觀念強的同學(xué)，對大多數(shù)的學(xué)生還是收效甚微?，F(xiàn)在有了信息技術(shù)的幫助，教師就可以在課前設(shè)計好課件，這時讓學(xué)生來進行操作。學(xué)生可以將這一圖形進行自由的分解，可以把它分成幾層或幾列，然后分別來數(shù)出正方體的數(shù)量，這樣就可以很輕松地解決這一難題，省時省力，學(xué)生還容易理解。

又如在教學(xué)《長方體、正方體的認識》一課時，該課知識點包括面、棱、頂點三方面，而將長方體、正方體制作成在電腦上可以進行拼湊、拆解的動態(tài)過關(guān)游戲，把游戲活動設(shè)置為“棱長”、“頂點”和“面”的認識三道關(guān)卡，每道關(guān)卡設(shè)置對應(yīng)的認知操作，電腦會根據(jù)操作完成的情況判斷是否過關(guān)。在課堂上，采取小組合作分組競賽，以小組全體成員過關(guān)獲勝。這樣讓學(xué)生親歷了動手操作的實踐過程，使學(xué)生對長方體、正方體有了深入的認識。這樣利用知識點切入進行網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的信息整合教學(xué)，既節(jié)約教學(xué)時間，又突出教學(xué)重點、難點，取得良好的教學(xué)效果。

總之，隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展，計算機為“空間與圖形”的教學(xué)提供了有力的工具，有效地轉(zhuǎn)變了“空間與圖形”教與學(xué)的方式。因此，我們每位數(shù)學(xué)教師都應(yīng)該熟練地運用信息技術(shù)，使現(xiàn)代信息技術(shù)成為提高數(shù)學(xué)課堂質(zhì)量的有效手段。