信息技术与高中数学课程整合探究

苏俊涛

摘要：将现代教育技术应用于中小学教学，已成为教育发展的必然趋势，更是推进素质教育的突破口。本文以笔者的教学实践为基础，阐述了笔者对信息技术为数学实验提供了广阔空间、为数学探究提供了有力工具、使以学生为主体的教学思想得以顺利实施、使个别化教学成为可能以及使抽象的教学内容形象化等方面的认识；对我国信息技术与高中数学新课程整合在理论与实践两个方面所做的研究做了一个简要的归纳和整理；在实践方面探索出了一些操作性比较强的整合案例，在基礎教育改革中获得了一定的效果。

关键词：信息技术；高中数学；课程整合；理论；实践

一、引言

近几年来，“计算机辅助教学”已经成为我国教育改革中一道亮丽的风景线。在计算机技术日趋成熟的今天，在多媒体教学、网络教学的口号日渐响亮的今天，信息技术与学科课程的改革是必要的。计算机能给数学教改注入强劲的活力，但计算机技术不是关键的因素，起决定作用的还是教师，是信息时代数学教师的教育观念。

二、理论与实践

信息技术教学资源是指经过数字化处理，可以在多媒体计算机上或网络环境下运行的多媒体材料。这类教学资源包括数字视频、数字音频、多媒体软件、网站、在线讨论、数据文件、数据库等等。与使用传统的教科书学习相比，它具有多媒体、超文本、友好交互、虚拟仿真、远程共享等特性。

信息技术与课程整合引起教学方式的变革主要表现在以下两方面。

（1）改变了教学的时空观念，在空间上学习不再仅仅局限于学校，还可以在家中、在单位进行。人们不仅可以借助书本、广播、电视等媒体进行学习，还可以通过互联网进入虚拟学校学习。在时间上，实现了从一次性教育向终身学习的转变。

（2）在整合过程中的学习方式具有多种途径。教师和学生可利用信息技术资源进行情景探究、自主发现学习；可利用网络通讯，进行合作式、讨论式的学习；亦可使用信息工具，进行创新性、实践性的问题解决学习。由此可见，在一定程度上，信息技术与课程整合就是教育技术应用的核心，是改革教育模式、教学方法和教学手段的重要途径，是实现教育现代化的关键。

（一）信息技术与高中数学教学整合的现状

目前信息技术与学科教学整合主要有三种形态：（1）多媒体信息组合演示为主，即以教师使用信息技术为主的多媒体演示型教学模式。它是教师目前运用最早、最为得心应手的主流形态。（2）网络环境下学生自主探究学习，即 多媒体计算机和互联网能提供表现丰富、互动性强的学习环境，让学生更多、更好地获取关于客观事物规律及内在联系的知识，帮助学生进行积极的意义建构，这是信息技术与学科教学整合的典型形态。

（二）信息技术提供的外部刺激的多样性，有利于知识的获取和保持。

实验心理学家赤瑞特拉的实验表明：人们一般能记住自己阅读内容的10%，自己听到内容的20%，自己看到内容的30%，自己听到和看到内容的50%，在交流过程中自己所说内容的70%。多媒体技术提供的外部刺激不是单一的，而是多种感官的综合刺激，这对于知识的获取和保持是非常重要的。

（三）信息技术能方便地实现数学对象的多重表示，并相互验证。

数学对象的表示是多种多样的，有文字的、符号的和图形的等等。数形结合的数学思想反映的就是文字符号与图形的互相表示。很多情况下，我们可以通过“几何画板”迅速作出函数图象的“形”来验证“数” 的结论。

（四）运用现代教育技术，使教师的教学方式活起来，真正体现学生主体。

在运用多媒体的同时，加上教师的精讲与启发，再结合学生的自主探索、质疑、问难和讨论，使学生通过身临其境的直观感受和仔细观察，从而得出正确的结论，改变了过去那种光靠教师“灌”，学生被动接受的形式，有效的激发了学生学习的兴趣；真正体现了学生的主体地位。例如：在上高二数学“二面角定义及其应用”时，利用几何画板制作“二面角定义及其应用”的课件，并将要解决的问题：“二面角概念”、“怎样度量二面角的大小”、“二面角的平面角的概念”、“如何作二面角的平面角”、“如何求二面角的平面角的大小”、“已知二面角的大小，山路与水平面的角，和山路与山脚所成的角中的两个，如何求第三个？”、“解决折叠问题的方法和规律是什么？”等隐藏在精心设计的、循序渐进的教学情境中，让学生独立探索，并通过实验猜测推导论证，由学生在个人自主探索的基础上，开展小组讨论协商，教师帮助学生共同完成以上问题，并加以整理，然后教师启发性的回答、解决学生的问题。这样就进一步完善和深化了对主题——“二面角的概念及其平面角的求法”的意义建构，既有效的解决了教学中的重点，又突破了难点，优化了教学过程，丰富了教学形式，提高了教育质量。

三、反思

在未来社会中数学与数学教育将对社会及个人的发展起怎样的作用？如何在高技术的支持下改革数学教育，使之与现代社会的要求相适应？这些都是值得认真思考的问题。但是，无论教育技术怎样发展，数学教师都是不可替代的。不过教师在教学过程中的角色在变化，工作方式在变化。他从知识的传授者变成学生学习活动的组织者与教学情景的设计师。他从个体的手工业劳动者变成信息社会教师团队中的一员。大量的重复性工作将被更富创造性的劳动所替代。

数学是一门抽象的学科，许多数学概念、数学模型之所以成为学生学习的难点和疑点，就是因为太抽象、不具体。仅凭老师的描述讲解和演示课件，教学效果不甚明显。假如利用网络环境和图形的形象直观的动态效果，让每一位学生都亲身体验知识的发生、发展过程，那么将能更有效地抓住教学重点、突破教学难点，降低学生的学习数学的难度，使新知识化难为易，变抽象为具体，同时改善教与学的方式，极大地调动学生的积极性。信息技术与数学课程的整合，是普及信息技术教育的有效途径，是信息技术课程与数学教学双赢的一种教学模式。信息技术为促进数学及数学技术的进步与发展提供了便利的平台。

参考文献：

[1]周灵：现代教育技术支持下中学数学教学改革实验研究.《福建中学数学》2002.4

[2]陈美玲.信息技术与课程整合.2002。

[3]南国农.信息化教育概论[M].北京：高等教育出版社， 2003。

[4]张定强.当代信息技术与数学教育改革[J].电化教育研究，1998。