信息技术环境下数学教学的几点体会

杨鸿雁

【摘要】信息技术不仅作为教师的教学工具、学生的学习工具，更重要的带来了教育思想、教学方式、教育手段的改变，为新一轮课程改革的实施提供了教学技术和教学手段的支持，实现课程的教学内容改革、教学目标改革和教学手段改革的三重任务.本文从信息技术在数学教学中的五大作用、六个误区和如何实现信息技术与数学教学三个最佳结合等方面谈了几点个人体会.

【关键词】信息技术；数学教学；作用；误区；结合

信息技术的发展已经深刻地改变了数学世界.数学与信息技术的相互促进与紧密结合，使数学思想容易表达了，数学方法容易实现了，数学与现实的联系更加密切了.因此，信息技术不仅可以完成数学老师在传统教学中未能实现的工作，而且可作为教师的教学工具、学生的学习工具，更重要的是带来了教育思想、教学方式、教学手段的改变.本文以教学经历为基础，结合新课标对数学教学的新要求，尝试从信息技术在数学教学中的作用、误区和结合三方面谈几点个人体会.

一、信息技术在数学教学中的作用

在数学课程教学过程中，应用多媒体的信息技术组合教学方式，能将传统的教学媒体与现代教学媒体有机地联系起来，相辅相成，互为补充，充分发挥各自的教学功能，能增加教学容量，设计实际问题情景，重新组织教材结构网络，提高学生的数学素养和应用能力，进一步优化课堂结构，提高课堂教学质量.

1.利用信息技术创设情境，可以激活学生探究的兴趣

利用多媒体技术对文本、声音、图形、影像、动画等综合处理及其强大互交式特点，能充分创造出一个图文并茂、有声有色、生动逼真的教学环境，为教师教学的顺利实施提供了形象的表达工具，真正改变传统教育单调模式.如初三几何“圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系”这一课的引入，我用一组动画：滚动的汽车轮胎、转动的水车，还有快速旋转的风车等，展示现实生活场景，用来说明圆的中心对称性和特有的旋转不变性，进而用这个性质导出本节课的内容.通过这样巧设新课引入背景，可以激发学生的求知欲，这样可以使学生对所学知识的研究与学习欲望，使学生由被动接受知识转为主动学习，积极配合课堂教学，主动参与教学过程，激发学习兴趣，使乐学落到实处.

2.利用信息技术创设情境，可以突破教学难点

数学教学内容有时比较抽象，传统的教学手段有一定的局限性，而计算机可以使抽象的概念具体化、形象化，进行动态展示，加强学生的直观印象，这样可以弥补传统教学方式难以克服的重点、难点教学，达到事半功倍的效果.如：“圆幂定理”的教学，教师可以用“几何画板”或Authorware将这四个命题的联系用动画演示，由点动到线动，让学生观察它们的内在关系，即同一线段上被交点分成的两条线段的长的积是一个定值，于是可以将这四个命题统一归纳成一个命题的形式，让学生加深对它们的认识与理解和应用.平面图形中的平移、翻折、旋转的位置变化，用多媒体能够发挥它们特有的优势，如抛物线的平移、旋转，可以通过动态演示，学生能够一目了然，还有圆与圆的位置关系的相互运动以及每种位置关系下圆心距d与两圆半径R，r之间的数量关系通过CAI的演示，学生易于接受和理解.

3.可以再现过程，培养学生的创新精神

数学教学中要培养学生的创新精神，有效的途径之一就是再现数学知识的发现过程，让学生在已有的知识基础上，猜想结论，发现定理和结论，培养学生独立思考的能力.如“三角形内角和”的教学，我用“几何画板”先画出任意三角形ABC，再度量每一个内角的度数并求它们的和，学生发现它们的和为180°，然后让学生任意拖动其中的一个顶点，使三角形ABC的形状或位置发生改变，学生发现每个内角的大小虽然发生了改变，但是它们的和还是180°，并且将刚才的数据列成表格，便于进一步比较与发现规律.于是学生可以猜想：任意三角形的内角和为180°.最后再引导学生用已有的知识来证明自己的猜想是不是正确.同样用“几何画板”将三角形的其中两个内角通过割补与另一个角构成一个平角，通过演示，再次展示定理的发现、证明过程，这样可以逐步培养学生的创新意识和创新精神.

4.运用审美法则在一定程度上可以帮助我们提高解题和研究问题的能力

数学美感，能唤起良好的情感.几何中的中心对称、轴对称、镜像对称能给人以一种舒适美观之感，这里我们可以应用Directore软件并结合实际图形，切实给学生一种对称美的感觉.又比如在讲黄金数时，可以插入建筑物的窗户，其宽与高的比；人们的大腿与小腿的比及肚脐所在的位置；用影像辅助分析为什么当气温为23摄氏度时，人感到最舒服等等，让学生体会数在现实世界中美的反映.又如通过计算机模拟等距的平行线并做一长度为平行线间距一半的小针，进行投掷实验，以求得π的近似值，使学生体验多么奇妙的概率，从而领会数学中奇异与突变的美.利用“几何画板”描绘椭圆、双曲线、抛物线的图形，并随着e的变换而表示不同的曲线，可以看出在极坐标中有着统一的公式，这是数学雅致、统一之美.重视与中学数学相关的美学素材在教学中的作用，要利用现代教育，创设美的数学情境，这个情境是优美而激动人心的，能激发学生的学习兴趣，强化他们探索研究的动机，使原来枯燥的、抽象的数学知识变得生动形象、饶有趣味.

5.可以互动学习，培养学生合作自主精神

辅助的反馈系统可以使教学评价更加科学及时，有利于学生意志的培养.如在平面直角坐标系的教学中，有坐标描点，如学生点击的位置不对，计算机会马上提示，鼓励学生自己订正，反复练习，正确后学生会有一种成功的喜悦.还可以举行各种竞赛训练等，培养学生的自制力、自觉性和良好的学习习惯.当然还可以减轻教师重复的教育和辅导，让教师有更多的时间与学生交流.

二、信息技术辅助数学教学中的误区

从上可以看出，信息技术辅助数学教学是随着计算机的发展、普及而出现的一种现代化教学手段，与传统的教学方式相比，具有巨大的优越性.但是，信息技术辅助数学教学目前尚处于“初级阶段”，据本人了解，不少教师在认识与实践上存在较大的误区，集中表现为：

1.是重公开课表演，轻平时课运用

在不少学校，往往存在这样一种现象：要上公开课时，教师就费尽心思，精心制作，将幻灯片、录像、录音、电脑制作软件等都搬上教学舞台，公开课成了表演课，上课教师也为“伊（公开课）消得人憔悴”.可平常呢？还是“一支粉笔一张嘴，一块黑板一本书”.

2.是重网上下载，轻自己制作

随着互联网的普及，网上下载变得越来越方便，因此许多教师就地取材，直接从网上下载.如此生搬硬套严重违反了因材施教原则，因为不同地区、不同学校学生的情况不同，教师决不可“千人一面，万人一书”，按同一标准来要求全体学生.

3.是重工具先进，轻教法创新

现代教育技术能激发学生的学习兴趣，创设学习者可参与的环境，使传授知识和发展智能、培养素质统一起来.但一些教师认为只要教学手段先进了，教育思想便先进了.很多教师尽管运用了计算机辅助教学这一现代化教学手段，实施的却是传统的教学.教师依然是教学的中心，学生仍然是被动的接受者，灌输、填鸭之风依旧，师生互动实际上是一句空话.

4.是重机器作用，轻教师影响

多媒体课件集图像、文字、动画等多种信息于一体，能极大地吸引学生注意力，激发学生的学习兴趣.于是很多教师便在这方面大做文章，用电脑演示代替教师的表演，用“人机对话”代替“人际对话”.其实，教学是十分复杂、细腻的过程，教师的一个手势、一个眼神、一句称赞的话等都对教学效果有着不容忽视的作用.用多媒体完全代替教师的影响，实为本末倒置的做法.

5.是重情景创设，轻重点把握

不少数学教师倾向运用多媒体创设教学情景，却往往忽略了引导学生把握学习重点.尽管情景能引起学生的学习自觉性，强化主体意识，调到学生的主动性，但是任何形式都只能为内容服务，如果因追求形式而忽略了教学重点，就会喧宾夺主，教学就不能达到应有的目标.因此，情景必须为重点而设，展现的内容必须有助于学生突破难点.

6.是重信息技术，轻传统技术

如教师在课堂上动动鼠标，敲敲键盘代替了手势，电脑的播放代替了教师的演讲，教师成了放映员，学生45分钟面对着屏幕，甚至把原先低效的“人灌”变成高速“机灌”，使电脑成了“应试教育”的帮凶.重视信息技术的运用，忽视传统技术的运用.特别是在断电或其他一些特殊的情况下，我们的老师就会急得满头大汗，无计可施.一堂课的好坏主要看有没有以先进的教育思想作为指导，教学效果怎么样，而不是使用了何种媒体或技术.

三、如何实现信息技术与数学教学的最佳结合

实践告诉我们，要实现信息技术在数学教学中的重要作用，必须走出上面的误区.信息技术作为一种辅助教学手段，必须与传统教学的优势、数学课程的资源有机地整合起来，寻找出信息技术与数学教学的最佳结合点，教师、学生和现代信息技术环境才能和谐互动，教师才能愿用、乐用、多用、用好，充分发挥现代信息技术的优势.目前应该把以下三方面作为重点：

1.信息技术与教学难点相结合

数学科学的特点之一是逻辑性强，抽象思维要求高，尤其是涉及三维空间问题、动态过程问题、复杂计算问题等，传统教学手段由于以静态为主，很难在课堂上利用黑板将这种复杂的情景展示出来，更不用说借助情景来分析了.正是因为抽象的情景不能得到直观、有效的展示和分析，就进一步增加了学生理解和掌握的难度，为此长期成为教学中的难点.以网络技术和多媒体技术为核心的信息技术，恰恰在这一方面具有独到的优势，它能使这些复杂的问题转化为直观、形象、生动的感性情景，这样大大地降低了学生理解和教师教学的难度.运用建构主义思想进行教学设计，通过课堂教学中学生、教师和媒体的互动，内化为学生自己的知识，使教学难点得以化解.以数学教学为例，几何画板是数学老师最喜欢使用的教学软件，它操作简单、功能丰富、动感十足，能够满足数学教学中化抽象为形象直观的要求.教学实践中通过信息技术课的辅助教学，在学生初步掌握几何画板功能的基础上，开展数学实验研究，通过学生自主建构知识，能够有效地突破数学教学中平面几何的难点.教师还可以让学生利用“几何画板”自己动手“做”，完成意义建构，探究椭圆构造的方法，以及和其他圆锥曲线（双曲线、抛物线）的联系.

2.信息技术与仿真实验相结合

现在数学教学也十分重视数学实验的教学功能.作为实验必须有自变量和应变量，通过实验探究应变量和自变量之间的内在关系，从中发现规律性的东西即事物的本质.但是中学数学实验由于受到实际器材的限制，有些实验往往只能是纸上做实验，很难在真实的环境中展开.利用计算机虚拟现实的功能，能够弥补实验条件不足的限制.例如在数学教学中，利用几何画板软件的赋值和计算功能，可以开展数学实验，通过实验得出规律.

3.信息技术与创新研究相结合

培养学生的创新能力是时代赋予教学的重要任务，现代信息技术在培养学生创新能力有独到之处.在中学生中开展数学建模的研究，通过借助网络工具，揭示数学与生活的联系，让学生用数学的眼光去看待身边的世界，从实际生活中发现问题、研究问题，通过跨学科的整合，利用信息技术解决问题，在设计方案、市场调查、查阅资料、加工信息等过程解决问题，在解决问题的过程中培养学生的创新意识和创新能力.如关于公司建立地点的选择问题、探讨红绿灯时间差问题，邮递员投递问题等.

【参考文献】

[1]彭钢，张晓东.课程理念的更新.首都师范大学出版社，2001.

[2]严士健，张奠宙，王尚志.数学课程标准解读.江苏教育出版社，2004.

[3]广东省教育厅教研室.广东省普通高中新课标学科教学指导.广东教育出版社，2004.

[4]何克抗.网络教学结构域网络教学模式探讨.教育技术通讯，（10）.