浅谈初中数学与现代信息技术的整合

黄文生

【摘 要】信息技术与初中数学学科的整合作为深化教育改革的“突破口”，愈来受到人们的广泛关注。运用新颖、先进的现代教育技术，为数学教学新的生长点提供了广阔的展示平台。新课标中指出，数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术，特别要充分考虑计算器、计算机对数学学习内容和方式的影响，大力开发并向学生提供更为丰富的学习资源，把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具……当前，如何运用现代信息技术提高数学教学的效果，促进学生综合素质的提高，在新一轮的课程改革中实现信息技术和数学教学的整合，本人浅谈几点尝试作法。

【关键词】信息技术；初中数学；整合

就数学教育教学来说：数学作为学生学习各科的基础学科，工具学科，因其严谨的知识系统性，链状结构性，以及在学生思维训练所独具特色的逻辑性，科学性，有它独特的特点。因此，在信息技术与数学课题整合的过程之中，如何探索信息技术在数学教育教学中的运用，发挥信息技术这一先进教育技术的作用，更好地驾驭这种新式的教育教学手段，就成了我们广大教育工作者的重要任务。

一、利用信息媒体强大的信息承载功能，激发学生学习兴趣

美国心理学家布鲁纳说：“学习最好的刺激是对所学学科的兴趣。”学生一旦对数学产生兴趣，将达到乐此不疲，废寝忘食的地步，他们会克服一切困难，充满信心的学习数学，学好数学，变“要我学”为“我要学”。多媒体技术与网络技术可实现对初中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，而且还包含图形、图像、声音、视频等媒体信息。通过这些载体，可以在极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，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，加快学生的理解进程，激发学生学习兴趣，增强学生的认知能力。

二、巧借信息技术提供的外部刺激的多样性，有利于学生对数学知识的获取与保持

信息技术提供的外部刺激是多种感官的综合刺激，它既能看得见（视觉），听得着（听觉），还能用手操作（触觉），这种多样性的刺激，比单一地听老师讲解强得多。同时信息技术的丰富交互性、形象性、生动性、可控性、参入性大大强化这种感官刺激，非常有利于知识的获取和保持。

1.化无形为有形。初中数学理性知识成分太重，传统的教学只片面强调逻辑思维训练，缺乏充分的图形支持，缺乏供学生探索的环境，于是只能靠学生的死记和教师的说教了。比如，在讲解到“点的轨迹”，学生最终会知识“轨迹”是一些直线或射线，但学生对“轨迹”是毫无想象力的。通过《几何画板》能有效地解决这一问题，它显示的“点”一步步地动态有形地组成直线或射线，旁边还能显示轨迹中“点”的条件，这种动态的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”。

2.化抽象为直观。初中数学的概念教学是教学中的难点，学生几乎被动地从教师那里接受数学概念，只有靠强化记忆知道概念的共性和本质特征。初二中所提到的“函数”，就是一个典型的概念教学，关键是让学生对“对于x的每一个值，y都有唯一值与它对应”，有一个明晰直观的印象。运用多媒体的直观特性，分别显示解析式y=x+1，“对于x的每一个值，y都有唯一值与它对应”，最后播放三峡大坝一期蓄水时的录相，引导学生把水位设为y，时间设为x，就形成了y与x的函数关系。不仅引起学生的自豪感，而且对函数概念理解非常透彻。

3.化静止为运动。运动的几何图形更加有效地刺激大脑视觉神经元，产生强烈的印象。许多图形的位置发生变化，图形间蕴藏的规律和结论是不变的。熟悉《几何画板》的教师，无一例外会用《几何画板》来演示，效果相当好。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。

4.化繁琐为简明。计算机辅助教学的一个重要出发点是更好地实现教学目标，突破重难点，提高课堂教学效率。初二中的“数据的代表”，在传统的教学中，教师引着学生在“篮球队员身高”数据中，按大小顺序排列，找出中位数、众数，求平均数，既繁琐又费时。用计算机辅助教学，简洁明了，把所有的数据输入Excel排序，最大值和最小值，中位数、众数、平均数，一目了然，用Excel还能方便地绘出柱状图、直方图及扇形统计图。若教师重点讲透步骤、方法和道理，把非智力过程交给计算机处理，这样才能提高课堂效率。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。

三、利用信息媒体强大的交互功能，完成自我建构过程

传统的教学模式指在数学教学过程中一切都是由教师决定，包括教学内容、教学策略、教学方法、教学步骤甚至学生做的练习都是教师事先安排好的，学生只能被动地参与这个过程。教师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與学习方式。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、学习兴趣来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。

例如：在学习《勾股定理》时，教师利用多媒体信息创设协作和自主性学习的环境。让学生自主选择学习内容，自己去自主探索，发现规律。每一个学生可以利用“几何画板”作一个动态变化的直角三角形，通过度量各边长度的平方值并进行比较，学生对直角三角形三边关系产生很感性的认识；通过观察，学生发现任何一个直角三角形的两直角边的平方和等于斜边的平方，从而加深了对勾股定理的认识、理解和应用。这样，在信息化环境下学生从传统的被动接受、机械训练中解脱出来，极大调动了学生学习的主观能动性。他们主动参与、乐于探究，从而更好地完成自我构建过程。

随着校园信息化建设的快速发展，可以充分利用校园计算机、网络和多媒体资源，借新课标实施的契机，做好初中数学课程改革，发挥现代信息技术与初中数学课程整合的优势，克服信息技术在数学教学中的不足，真正从数学教学规律自身特点出发，改变教师的传统教学方式和学生的被动学习方法，采用建构主义的教学观和学习观，模拟实际生活模型，激发学生潜能，增强学生学习数学的积极性，全面提高教学质量，提高学生素质。endprint