信息技術在數學教學中的重要性

李宇楠

一、文獻綜述

（一）國內研究現狀

國內課程整合開始于1994年，由何克抗、李克東教授等牽頭組織了“小學語文四結合”教學模式改革實驗課題。1996年，教育部全國中小學計算機研究中心推廣“幾何畫板”軟件，以幾何畫板軟件為教學平臺，開始組織“CAI在數學課堂中的應用”研究課題。1998年，全國中小學計算機研究中心的研究人員借鑒西方發達國家的提法，第一次提出了“課程整合”的概念，并于1998年6月開始設立“計算機與各學科課程整合”課題組，并將其列入“九五”重點課題的子課題進行立項。1998年12月，全國中小學計算機研究中心向教育部基礎教育司提出報告，匯報“計算機與各學科課程整合”項目的理念進展情況，獲得有關領導認可。1999年1月，全國中小學計算機研究中心在北京師范大學組織召開了有數十所學校參加的“計算機與各學科課程整合”項目開題會，“課程整合”項目開始走向有組織的研究階段。2000年10月，教育部部長陳至立在“全國中小學信息技術教育工作會議”上發表講話，提出要“努力推進信息技術與其他學科教學的整合”，從而第一次從政府的角度提出“課程整合”的概念。教育部在《基礎教育課程改革綱要》中提出：“大力推進信息技術在教學過程中普遍應用，促進信息技術與學科課程的整合，逐步實現教學內容的呈現方式、學生的學習方式、教師的教學方式和師生互動方式的變革，充分發揮信息技術的優勢，為學生的學習和發展提供豐富多彩的教育環境和有力的學習工具”。

（二）國外研究現狀

國外信息技術與數學課程的結合經歷了幾個不同發展階段。1958年IBM公司利用計算機向小學生傳授二進制算術，從此開始了計算機輔助數學教學的階段（CCAl）。大約從上世紀80年代中后期至90年代初期，輔助教學逐步從以教為主轉向以學為主，主要利用計算機幫助輔導自學、討論答疑等，即CAI階段。可以看出國外很早就注重信息技術與數學課程的整合的觀念。

美國數學教師全國委員會在2000年制定的《學校數學的原則和標準》中特別提出“技術原則”，認為“計算器和計算機給我們重新描述了數學的前景，學校數學應該反應這種改變”。美國科學促進協會聯合美國科學院、聯邦教育部等12個機構，于1985年啟動的一項面向21世紀人才培養、致力于中小學課程改革的跨世紀計劃，稱為“2061”計劃，它代表著未來美國基礎教育課程和教學改革的趨勢。在這項計劃中也提出了信息技術應與各學科相整合的理念。

加拿大自90年代中期以來，各地對信息技術與課程整合的實驗不斷加強，并取得良好效果。國外很多國家都很強調信息技術在其他學科中的基礎性作用，在國外早在上世紀90年代信息技術的整合就開始引起了關注。

（三）對現狀的評述

無論是國內還是國外都把信息技術在數學教學中的應用擺到了重要的位置上。隨著信息技術的發展，信息技術在數學的教與學中都發揮著重要的作用，信息技術與各學科課程教學的整合，正成為當前我國整個教育信息化進程中的一個熱點問題。然而，一方面，每個國家對于信息技術在數學教學中的應用有其不同的見解;有的國家在文獻中對于如何進行課程整合有比較具體的指導，但由于各個國家信息技術的發展狀況不同，很多邊遠地區信息技術在數學教學中的應用是少之又少。就具體方面而言，信息技術在數學概念教學中、重點、難點教學中、定理（性質）教學中、思維訓練中、解題教學中的應用欠缺系統的闡述與歸納，較為不具體，在實踐方面的例子較少。

二、信息技術學科的特點

綜合各方面的論述，信息技術學科與基礎教育階段的其他學科課程進行比較，具有以下特點。

第一，基礎性。信息技術是各門學科教學活動的基礎，學習的目的并不是為了短期的優化效果，而是為了奠定學生在今后學習、工作與生活中有效解決問題的基石，是學生在未來社會中自我學習、持續發展的基礎，為學生的終身學習奠定前提和條件。

第二，綜合性。信息技術學科是為實現學生的全面發展而開設的，它同語文、數學等學科一樣是當代素質教育的一個重要部分，既有充實的理論內涵，又有豐富的文化價值。

第三，工具性。對于培養學生良好的信息素養及創新思維有重要的意義，而且也是裝備學生可持續發展的必備工具。

第四，實踐性。是培養學生信息素養的有效途徑，教師要為學生的實踐活動安排足夠的時間，鼓勵學生積極動手，只有通過實踐活動，才能很好的培養與提高學生的應用信息的能力。

第五，開放性。開放性特點是指學習的對象是開放的，學生獲取知識與掌握技能技巧的過程是開放的，學生在進行交流、討論、評價時，其標準也是開放的。

第六，層次性。分析不同層次學生的不同特點，遵循“因材施教”的原則，提升學生的信息素養能力、促進學生個體全面而富有個性的發展。

第七，發展性。信息技術課程的變化與發展明顯快于其他成熟學科，例如：“每18個月計算機芯片的性能價格比將提高一倍”。總之，信息技術是一門年輕的邊緣性學科，它具有廣闊的發展空間和無限的外延性。

三、信息技術對數學教學的影響

（一）信息技術作為數學教學過程中一種有效的認知工具

人們感知事物是通過多重感官進行的，獲取信息也是如此，信息技術可以為高中數學教學服務，使教學更加生動、形象，是很好的合作交流的認知工具。

（二）信息技術作為數學教學過程的多媒體演示工具，改變教師的教學方式

信息技術應用于數學教學，在當前最普遍的形式就是利用其多媒體演示與交互功能。多媒體教學是一種新的教學方式，它與傳統的數學教學形式相比，有許多優點。在使用的過程中教師也應注意演示過程中的節奏，速度要適中，讓學生有思考、消化、吸收的過程。這充分說明信息技術作為一種多媒體演示工具，改變了“教師一支粉筆，一張嘴的滿堂灌”的教學方式，使課堂教學收到事半功倍的效果。

（三）信息技術能激發學生的興趣，優化數學學習環境，改變學生的學習方式

信息技術為學生營造了一個信息化的學習環境，使學生的學習觀念發生了重大變化，學生可以進行“自主發現、自主探索”式學習。網站上儲存的大量學習資源，信息技術優化了學生的學習環境，改變了學生的學習方式，提高學生的信息素養。

四、結束語

信息技術在數學教學中的應用，為數學教學的教和學提供了廣闊的新天地，使信息技術成為能大幅度提高數學課堂效率的有效手段之一。當然信息技術是一種教學輔助工具，它并不能取代師生間的交流，不能取代教師的主導作用與學生的主體地位。但是通過教師合理地運用信息技術這種現代化教學手段，將會為高中數學教學增添姿彩，為數學教學方法的發展提供廣闊的余地，也為培養學生學習數學的能力提供了有利的條件和廣闊的空間。