信息技术在数学教学中的应用

陈宝军

21世纪人类已进入信息时代,以计算机和网络为核心的现代科学技术不断发展,其应用已逐步进入教育领域.教师运用现代多媒体信息技术对教学活动进行创造性设计,发挥计算机辅助教学的特有功能,把信息技术和数学教学的学科特点结合起来,可以使教学的表现形式更加形象化、多样化、视觉化,有利于充分揭示数学概念的形成与发展,数学思维的过程和实质,展示数学思维的形成过程,使数学课堂教学收到事半功倍的效果.

一、创设情境,引发动机

引导学生对数学具有良好的兴趣和动机,在数学学习中获得快乐和享受,是我们追求的目标.然而兴趣和动机并不是学生固有的,而是通过外界事物的新颖性、独创性、需要性来满足学生探索心理的需要而引起的.我们应利用多媒体信息技术图文并茂、声像并举、能动会变、形象直观的特点为学生创设各种情境,激起学生的各种感官的参与,调动学生强烈的学习欲望,激发学生动机和兴趣.例如,在“轨迹”这一课的教学时,笔者利用几何画板创设虚拟实验情境,让学生自己动手操作寻找答案,这样既调动了学生的学习积极性,又收到了培养学生实践能力的效果.

二、利用信息技术资源,实现教学重点的突出及难点的突破

数学知识是抽象的,但又是具体的,是静止的,但又是动态的.教师呈现的空间是有限的,但知识反映的内涵是无限的.而体会知识的具体与抽象,静态与动态,有限与无限往往是数学课的重点和难点.我们可以利用信息技术完备的声、像、动画等网络资源突破重点,突出难点.

1.把抽象的知识具体化

数学知识的抽象性决定了它往往难以想象、理解,利用多媒体信息技术可以使知识、学生的思维过程具体化、形象化,从而达到使学生领会、突破难点的目的.例如,在学习“过不在同一直线上三点能够且只能作一个圆”时,笔者让学生利用几何画板的轨迹跟踪的手段发现过一点的圆和过两点的圆有无穷多个,并观察到三个点由不在同一条直线上的位置逐渐变到在同一条直线上时,过三点的圆是怎样消失的.此时此刻该知识点的内涵便不言而喻了.

2.把静止的知识动态化

在同一屏幕上,文本、图像、动画、声音齐头并进,可以给学生前所未有的视听震撼,引发强烈的有意注意.相比较黑板上静止的粉笔字,其优越性是可想而知的.与此同时,笔者还利用计算机把数学实验引入课堂,帮助学生去发现事实和规律.

3.拓展时空,发展能力

信息技术网络资源是课堂教学的延伸.无论是在时间还是在空间上都为我们留下了广阔的发展余地.善加利用,一定会使传统的课堂教学产生质的飞跃.例如,笔者在上图标的收集和探讨这节课时,就放手让学生到互联网上搜索、下载图标,进行观察、分类、总结,激发他们奋发学习,立志成才的信心和决心.

4.信息技术与解析几何教学内容整合

平面解析几何的基本思想有两个要点:第一,在平面建立坐标系,一点的坐标与一组有序的实数对相对应;第二,在平面上建立了坐标系后,平面上的一条曲线就可由带两个变量的一个代数方程来表示了.可以利用数学课件展示这种联系,并且计算机具有进行动态的演示的功能,可以处理其他教学方法难以处理的问题.在解析几何处理参数变化引起轨迹形成的过程,这一优势更为突出.而且人的大脑对动态画面的印象要远远超过对静态画面的印象.这为教师突出教学重点,提高课堂教学效果提供了一种现代化的手段.

5.信息技术与数学建模中的作用

数学模型是关于部分现实世界和为一种特殊目的而作的一个抽象的、简化的结构.信息技术在建立数学模型的各个基本步骤——模型的准备、假设、构成、求解、分析,都有较强的实用价值.尤其是模型的准备阶段,可以利用计算机网络查找大量相关信息,了解问题的实际背景,明确建模目的,搜集必需的各种信息,尽量弄清对象的特征;在模型的求解阶段利用信息技术进行纷繁的计算,许多时候还可以将系统运行情况用计算机模拟出来,因此,编程和熟悉数学软件包能力便显得举足轻重了.例如,利用计算机展现的地球、月球围绕太阳的运动,抛物面反光镜的原理,公路上自行车的运动,美丽的花瓣等等.

综上所述不难看到,信息技术在数学教学中的应用相当广泛,它能给数学教学注入旺盛的活力:突出学生的主体地位、因材施教,对不同层次的学生提出不同的问题提供相应的帮助,扫清繁杂计算的障碍.可以创设更具吸引力的数学问题情境,提供理想的探究问题的环境及实验平台,把教师群体的智慧和经验转化为一种可重复使用的教学资源,使教师开展更富有创造性的教学工作.

(责任编辑:黄春香)