信息技术环境下的两种数学教学模式

林球仪

摘 要：信息技术与课程整合己成为推进新一轮课程改革和学科教学改革的突破口。本文介绍目前常用的两种教学模式：一种是讲授型模式，另一种是探索型教学模式，为中小学教师的教学实践提供一个可参考的范式，对促进信息技术与课程整合具有现实意义。

关键词：信息技术；数学教学；教学模式；讲授型模式；探索型模式

信息技术与数学课程的整合，是根据数学学科的特点，探索如何逐步把信息技术有效地融合数学教学的过程，即在不断发展的信息技术支持背景下重新审视数学教学的内容、数学教学方法与数学学习方法，挖掘信息技术在数学教学中的潜力，实现数学教学的最优化 （整合的目标）。

随着信息技术的发展，许多专家和教学工作者提出了现代信息技术环境下的数学教学模式。具有代表性的是李克东教授的 “资源利用——主题探究——合作学习”、“情境——探究” 、“小组合作——远程协商”、“专题探索——网站开发” 四种模式；何克抗教授的“讲授型模式”、“个别辅导模式”、“讨论学习模式”、“探索学习模式”、“协作学习模式”等种模式。下面我们介绍经常使用的两种教学模式。

1 讲授型模式

1.1 讲授型模式概述

讲授型模式是在课堂教学环境中，教师利用自制或购买的数学课件，或是利用适当的信息技术资源 （网上资源库）来辅助数学教学。讲授型模式是信息技术用于数学教学的最初表现形式。

该模式是针对传统课堂教学中存在的不足而提出的。在教学过程中教师把难以用语言讲解清楚的内容 （代数中的一些抽象概念等）或学生现在欠缺的又接近真实经验的情境内容 （解析几何中的数与形之间的关系等），借助于多媒体计算机演示可以把抽象的内容形象化，化静态为动态，为学生提供具体生动的材料，使学生易于感知和想象，达到对教学内容的理解掌握，从而有效地突破教学难点和重点。

该模式中涉及的因素主要有教师、教学内容、学生、教学媒体等。讲授型模式的一般操作模式如图1。

讲授型模式主要是以行为主义理论为基础来设计的，整个教学活动是以教师的教学为主，在教学实施前，教师要对教学过程进行全面的教学设计。教师在教学设计时需要分析学习者的特征，分析教学内容，选择合适的教学媒体，制定教学策略和教学评价。以计算机为核心的多媒体技术在教学过程中的作用是配合教师的教学，在教学中由教师来决定什么时候以及如何应用信息技术。这种教学方式与传统教学方式的相同之处在于：教师在整个教学过程中仍起主导作用，控制整个课堂教学，保证讲授知识的系统性、连贯性和流畅性。与传统教学方式不同之处在于，利用多媒体技术展示一些传统教学手段无法展现的事物的变化过程，形成鲜明、逼真的动态效果，调动了学生的学习兴趣。

1.2 讲授型模式实施步骤

（1）教学设计。该阶段要做的是学习者特征和需要的分析，教学目标的分析与设计，教学内容的分析，教学方法的选择与运用，教学媒体的选择与运用，教学策略的选择与运用，教学评价设计等。

（2）复习提问。回顾与新课内容有关的旧知识，一方面起到复习巩固的作用，另一方面为学生接受新的知识设下铺垫。

（3）导入新课。这是引导学生进入到新知识学习的状态中来的过程。导入新课须遵循以下几个原则：目的明确、短小精练、别致新颖、因课制宜。

（4）讲解新课。结合教学内容，简单应用信息技术手段来解决重点难点问题。

（5）课堂练习。练习设计时须遵循以下几个原则：针对性、层次性、整体性、适度性、多样性。

（6）小结评价。小结评价须遵循以下几个原则：概括性、简约性、启发性。

1.3 讲授型模式特征分析

此模式适用于难于观察和测量的抽象的数学概念和定理的教学，如二面角的平面角、轴对称、三角函数、曲线与直线的位置关系等。要求教师熟练掌握几何画板等数学教学软件的应用。

信息技术在课堂演示型模式中的主要作用是课堂演示工具。教师选择现成的教学软件或多媒体素材库中的内容应用于教学中，这在一定意义上代替了板书，有效地利用了课堂教学时间。或者教师利用多媒体制作工具 （如几何画板等）和各种素材来制作多媒体课件，形象地演示教学中某些抽象的内容，或用图表、动画等展示点线的动态变化过程等。通过合理的设计与选择，从而能有效地引起学生的注意和激发学生的学习兴趣。

同时，这一教学模式也存在着一定的局限性。讲授型模式仍然是封闭式的、以教师为中心的模式。它的最大缺陷在于教师在教学思想和教学模式上没有根本性的突破，学生依旧是外部刺激的被动接受者。我们可以从图2中看出，讲授型模式过分依赖于教师，教师对教学过程设计和教师自身的信息技术能力都会直接影响教学效果。同时在整个教学过程中，信息主要通过教师的教学活动传递给学生，学生产生的反馈信息主要仍由教师来接受处理。另一方面，在教学过程中，信息技术也仅仅作为课堂教学演示工具，并没有很好地发挥信息技术的强大功能。

2 探索型模式

2.1 探索型模式概述

探索型模式是指在教学过程中，在教师创设的教学情境下，以学生自主学习和合作讨论为前提，围绕某个数学问题展开质疑、探索和自由表达的活动，将自己所学知识应用于解决数学问题的一种教学模式。

探索型模式中涉及到的因素主要有学生、教师、教学内容、教学媒体和教学环境。在这种模式中，学生是信息加工和探索学习的主体，也是关系这一模式成败的主要因素。教师不仅是教学过程的设计者、组织者，而且是学生意义建构的指导者、帮助者和学习伙伴。教科书呈现的教学内容不再只是教师的讲授内容，而是学生主动建构的对象。信息技术不仅是教师演示信息的工具，而是用来创设情境、组织学生思考、协作与交流，是学生进行认知的工具。教学环境要求营造一个愉快、密切配合、合作的教学气氛，这关系到能否激发学生思考、调动学生积极参与的关键。

依据建构主义学习理论、教学理论和教学设计理论，并在总结大量文献和录像资料基础上，归纳出了如图3的探索型模式的一般操作模式。

2.2 探索型模式实施

探索型模式实施步骤主要有教学设计、教学过程实施、信息化教学评价等。

教学设计的实施步骤：

（1）教学分析。对教学过程中的各种因素进行分析。除了教学内容分析和学习者分析，还必须充分考虑信息技术对教学内容、方法和教学组织管理的影响。

（2）目标阐明。除了完成教学内容以外，还要培养学生的探索能力和创新精神。

（3）情境创设。利用网络资源和信息技术手段创设一个与学习主题相关的课堂学习情境。

（4）信息技术选择。根据教学内容的特点和学生的实际情况，选择合适的信息技术作为学生探索和思考的工具，可以是课件、数学教学软件等。

（5）学生探索活动设计。在学习过程中要充分利用信息技术的优势来引导学生的探索活动，以锻炼学生的探索能力和思维能力。

（6）协作与交流设计。让学生在BBS上自由讨论探索结果，这样可以让更多的学生参与到教学活动中来。教师要始终保持对整个过程的指导。

（7）学习效果评价设计。包括学生个人自我评价、学习小组互评和教师评价等，评价内容可以涉及探索结果、协作程度、信息素养、创新程度等。

实施过程如下：

1.创设问题情境。在教学活动一开始就创设能吸引学生的注意力，调动学生的兴趣和积极性的情境，形成良好的课堂教学气氛。

2.提出问题。教师在创设的情境中引导学生逐步向问题靠近，学生思路出现偏向时，也要进行引导而不能强制扼杀。

3.分析问题。在这一阶段学生需要借助于信息技术手段，例如学生在计算机上利用数学软件动手操作，通过多种角度、利用多种方法来思考问题，还可以上网校、教育网站，用搜索引擎等。教师在这一阶段是加强对学生探索学习的引导，并给予适当的帮助与提示。

4.解决问题。学生将探索结果在校园网上进行交流，大家资源共享，共同探讨解决问题。同时教师对学生解题思路进行规范性引导。

5.评价探索结果。在评价过程中要采用信息化教学评价。信息化教学评价是指根据信息化教学理念 （目标、人才观、教学模式等），运用系列评价技术手段对信息化教学效果进行评量的活动。其评价工具包括：量规、学习契约、范例展示、电子学档、概念图、评估表等。

2.3 探索型模式特征分析

此模式适用于一些与日常生活有关的数学知识以及较为复杂的基于思维的数学知识的教学，如指数和对数函数、二次曲线的图像与性质、人口问题等。对信息技术的理想要求是具有多媒体投影设备、网络环境、计算器、几何画板等数学探索工具等，要求教师和学生熟练便用Word、计算机、几何画板、Excel讨论工具等。

在探索型模式中，教师创设教学情境不仅有利于引导学生进行正确观察，培养他们的观察方法和观察能力，而且学生在这丰富逼真的感性材料面前，容易发生联想和想象，有利于培养学生的形象思维、发散思维和直觉思维，从而有利于培养学生的创新意识与创造性思维。同时又给学生提供了资源收集与查询的工具，使学生能主动地参与到数学学习中来，从而发挥学生在探索过程中的主体作用，培养学生的数学兴趣，激发学生的数学学习积极性。

我们也可以从图4探索型模式下各教学因素的相互关系中看出，整个教学过程中教师和学生之间是一种互动关系。学生作为学习的主体，主动获取知识并从中提高能力。信息技术集演示、提供资源、交流等多种功能于一体在教学中发挥其优势。

参考文献：

[1]李克东.信息技术与课程整合的目标和方法[J].中小学信息技术教育，2002（4）.

[2]何克抗.网络教学结构与网络教学模式探讨[J].教育技术通讯，2001（8）.