浅议数学课现代技术的运用

周占武

摘 要： 现代信息技术越来越广泛地应用到数学学科教学中，现代信息技术与中学数学学科的整合作为深化教育改革的“突破口”，愈来愈受到人们的广泛关注。运用新颖、先进的现代教育技术，为中学数学教学新的生长点提供了广阔的展示平台。

关键词： 现代信息技术 中学数学学科 教学运用

如何在新一轮的课程改革中实现信息技术和数学教学的整合，下面谈谈我的尝试与探索。

一、利用信息媒体强大的信息承载功能，满足学生多样化的学习需求。

建构主义认为，学生学习之前就已经有了生活的经验，他不是空着脑袋走进课堂的。所以在数学探究学习之始，我们应最大限度地唤起学生原有的生活经验和数学潜力。《新课标》提出：学生的数学学习的内容应当是现实的、有意义的、富有挑战性的，而内容的呈现应采用不同的表达方式，满足学生多样化的学习需求。要求实现：人人学有价值的数学；人人都能获得必需的数学；不同的人在数学上得到不同的发展。多媒体技术与网络技术可实现对中学数学教学最有效的组织与管理。它们管理的信息不仅是文字，而且包含图形、图像、声音、视频等媒体信息。通过这些载体，可以在很大程度上增大课堂信息容量和提高教师控制教学信息的灵活性。多媒体及网络技术，给学生的多重感官刺激和直观教学提供了可能，可有效改善学习方式，加快学生理解进程，增强学生的认知能力。

如有这样一道题（扑克牌游戏）：小明背对小亮，让小亮按下列四个步骤操作：第一步：分发左、中、右三堆牌，每堆牌不少于两张，且各堆牌的张数相同；第二步：从左边一堆牌拿出两张，放入中间一堆；第三步：从右边一堆拿出一张，放入中间一堆；第四步：左边一堆有几张牌，就从中间一堆拿几张牌放入左边一堆。这时，小明准确地说出了中间一堆牌现有的张数。你认为中间一堆牌的张数是多少张？对于这道题，我们就可以利用多媒体技术存储功能，根据需要把图形、题目、题目的分析或解答过程等预先存储在电脑中，课堂上适时地在学生面前再现出来，演示拿扑克牌的过程，很容易得到结果。让学生身临其境，零距离接触生活实际，感受数学知识的生活原型，提高学生的学习兴趣，增强学习数学的情感体验。通过计算机软件，教师可以对教学目标信息实现实时控制，可以在任何时刻让某段文字、某个图形出现；也可以在任何时刻让客观存在或隐去；可以随机作出图像；可以对屏幕上出现的运动对象随时干预，像电影定格一样使之静止在某一畫面上，对某些需要强调的运动结果进行特写；可以对图形（或图像）进行局部放大，等等。这样大大丰富了教学手段，拓展了师生交流的渠道，满足了学生的学习需求。

二、利用多媒体呈现形式的活泼新颖，激发学生自主探索的欲望，让学生经历数学知识的形成与应用过程。

建构主义提倡在教师指导下的以学习者为中心的学习，就是强调学习者在学习过程中的认知主体地位。《新课标》明确指出：“学生的数学学习内容应当是现实的、有意义的、富有挑战性的，学生的数学学习活动应当是一个生动活泼的、主动的和富有个性的过程。有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆，动手实践、自主探索与合作学习是学生学习数学的重要方式。”换言之，数学新课程倡导自主学习、合作学习与探索学习。应用“几何画板”、“POWERPOINT演示文稿”、“FLASH”等多媒体工具，可以创设情境，让学生主动参与到数学活动中进行自主探索，亲自体验，激发学生的学习兴趣，可以更全面、更方便地揭示新旧知识之间的联系，为学生实现“意义建构”创造良好的条件。

如在教学“圆与圆的位置关系”时，我们可以借助多媒体工具，演示两圆相离、外切、相交、内切、内含的运动变化规律，然后让学生自己动手表现几何关系。学生通过自主探索、观察发现了原来两个圆运动会产生这么多的可能情况，也就更容易地理解和接受。最后可根据圆心距和半径的关系对两圆的位置关系进行验证，从而实现对知识意义的构建。

三、利用信息媒体强大的交互功能，完成自我建构过程。

教育的本义是引导和自主建构的统一。而建构主义学习理论强调以学生为中心，要求学生由知识的灌输对象转变为信息加工的主体。传统的教学模式下，学生只能被动地参与。我们可以利用信息媒体强大的交互功能改变传统教学模式，倡导新型的教学方式与学习方式。现代教育技术中多媒体具有的视听合一功能与计算机的交互功能结合在一起，产生出一种新的图文并茂的、丰富多彩的人机交互方式，而且可以立即反馈。让学生在现代教育技术提供的交互式学习环境中，按照自己的学习基础、学习兴趣选择自己所要学习的内容，选择适合自己水平的练习。让学生在积极思维的参与下，经历认知结构的调整和重新组合，最终把新知同化后纳入原认知结构中，使学生构建合理、清晰的认知结构。

四、总结了利用信息技术变“学数学”为“做数学”的教学方法。

信息技术为数学开创了一个“数学实验室”，利用几何画板、Excel等其他工具软件，为学生做数学提供必要工具手段，让学生可以自主“问题空间”里进行探索，做数学实验。教师可以将更多的探索、分析、思考任务交给学生完成；学生从听数学的学习方式改变成在教师指导下做数学。过去被动接受现成的知识，而现在可以像研究者一样发现探索知识。从而大大激发学生的探究欲望，培养学生的创新精神。比如，“点的轨迹”，学生最终只会认识“轨迹”是一些直线或射线，但学生对“轨迹”是毫无想象力的。《几何画板》能有效地解决这一问题，它显示的“点”一步步动态地有形地组成直线或射线，旁边还能显示轨迹中“点”的条件，这种动态有形的图形是十分完整的、清晰的，它远远超出老师“把轨迹比喻成流星的尾巴”。在网络环境中，教师创设情境，学生可以按照教师的提示进行操作，形成清晰完整的印象。再如几何《圆》这一章，各知识点都是动态链接的，许多图形的位置发生变化，但图形间蕴藏的规律和结论是不变的。熟悉《几何画板》的教师，无一例外会将学习资源发布在计算机上，让学生用《几何画板》演示“圆幂定理”，即相交弦定理→割线定理→切割线定理→切线长定理，鼠标一动，结论立现，效果相当好。其实像“垂经定理”、“圆心角、弧、弦、弦的弦心距关系定理”等等，需要用“翻折”“旋转”“平移”等知识证明的定理，都可用《几何画板》动态揭示知识的形成过程。有些题目，不经意用鼠标移动一个点，图形变化了，结论仍然成立。比如：图形中移动C点或E点始终有CE∥DF。又如初三代数“频率分布”，在传统教学中，教师引着学生在“60名女学生身高”数据中，找最大值，最小值；再分组；一个一个地数出每组中数据的个数；计算频率；绘频率分布表，画频率分布直方图，既繁琐又费时。用计算机辅助教学，简洁明了，把60个数据输入Excel，排序，最大值和最小值，各组中的频数，一目了然，用Excel还能方便地绘出柱状图，类似频率分布直方图。若教师重点讲透步骤、方法和道理，把非智力过程交给学生在计算机处理，那么才能提高课堂教学效率。其他工具软件如Word、绘图编辑工具等也可以有效整合于“做”数学。培养学生运用信息技术的能力，是信息社会对基础教育的需要，也是教育面向现代化的需要。

信息技术与初中数学学科整合的课堂教学在培养人才方面独有优势，按照现代教育观念，把信息技术作为工具、手段、载体与初中数学学科整合，构建新型的初中数学课堂教学模式，就会使学生在良好的环境下学习、探索，充分发挥学生的主观能动性，开发智力，培养能力。