浅谈信息技术在数学教学中的应用

姜志敏

【摘要】主要研究信息技术在数学教学工作中的作用，结合理论课与实训课教学实例从三个方面具体阐述信息技术优化教学过程，培养学生自主学习的能力和自主创新的能力。

【关键词】信息技术 数学教学 自主学习 创新能力

21世纪是信息时代，计算机技术是现代科学技术的基础和核心，是信息社会的主要技术，它已经渗透到社会的各个领域，对教育教学工作模式的改变也有着重大影响。学校的课堂教学发生了巨大变化，这种巨变不仅体现在教学内容、教学手段上，更重要的是课堂教学模式也发生一场革命。作为一名数学教师，该如何把数学知识与信息技术有机结合，生动活泼地教给学生，学生又该如何学习利用信息技术，很值得我们探索。

一、信息技术优化教学过程，激发学生的学习兴趣

兴趣是最好的导师，学习兴趣是学生基于自己的学习需要而表现出来的一种认识倾向，它在学生的学习中具有重要的作用。数学是一门思维严谨、逻辑性强的学科，理论内容相对枯燥且难以理解，教学中将信息技术作为一种教学工具来推进课堂的高效进行，解决理解抽象理论知识的困难，增加学生的学习兴趣，提高学生的学習质量。

1.利用信息技术优化新课程的导入。数学课程的电子资源很多，从目前大多数教师制作的资料看，主要是以静态的文本为主，然而静态知识中适当加入动态资源往往会极大调动学生的学习兴趣。比如我讲数列的极限时，运用动态正多边形逐渐逼近圆直观展示刘徽的割圆术思想，进而理解极限的概念。课件的展示不仅吸引学生的注意力，而且更好的理解抽象的数学概念。

2.利用信息技术，优化新授内容，提高课堂效率。信息时代的来临加快人们的生活节奏，课堂教学也不例外，要在有限的时间内让学生掌握更多的知识，应改变过去黑板、粉笔、挂图、模型等传统教学工具。在配备了电子白板的课堂中，教师不仅可以把电子白板当成演示屏，而且可以利用电子白板与学生交流互动，增加其交互功能，使得课程不再是教师一个人的舞台，而是师生活动共同成长的舞台。

3.利用信息技术优化练习设计，巩固新知识。新授课中的巩固练习，就是运用新知识解决现有问题。这不是简单地重复书本概念过程，而是优化整合新旧知识的过程。数学教学中课堂练习的组织是提高教学效率的重要因素之一，数学题型变化多样，而且一题多变，运用信息技术可以循序渐进地设计练习内容，设计一定的探索性和发散性题目，引导学生从多个角度去分析问题解决问题，更加有利于提高练习的针对性、层次性、趣味性等，可以让学生在练习中多一些数学思考，多一些真实的情感体验，多一点学习的乐趣。

二、信息技术重视学生的自主学习，促进学生自学能力的提高

自主学习是一种积极主动的学习行为。学生作为学习的主体，要以“想学”为内在学习动机，掌握“会学”的学习策略，保证“坚持学”的意志力。自主学习要求学生在教师的指导和管理下掌握学习方法，养成学习习惯。

这在数学实验课方面有着积极的应用。所谓数学实验，就是利用计算机软件系统作为实验平台，以数学理论作为实验依据，以数学问题和实际问题的数学模型作为实验对象，以计算机程序为实验手段，以数值计算、符号演算或图形演示等为实验内容，以实例分析、模拟仿真、规划总结等为主要实验方法，以辅助学数学、辅助用数学和辅助做数学为实验目的，以实验报告为最终形式的上机实践活动。在培养学生素养、提高学生理论联系实际的能力的基础上不仅仅强调学习书本知识，而是注重学生动手动脑的实践过程。它不能完全依靠教师传授知识和技能，而是强调学生自主学习的行为与过程。当前数学理论教学中基本上是接受性学习，这种“注入式”教育模式重结论、轻过程、重理论、轻实践，会使学生思想僵化，抑制学生学习的积极主动性，调动不起学生学习的兴趣，不利于培养学生的创新精神和实践能力。

（一）转变教育观念，充分利用信息技术

实践课中改变教师“填鸭式”的教学方法，每节课只安排少量时间用于教师讲授新课，然后把任务细节分别布置给学生，由学生在规定的时间内以此任务为目标，通过自主探索，完成任务，以培养学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。如讲解导数应用部分，教师简单介绍函数的单调性与极值、凹凸性与拐点概念，引导学生具体根据具体的函数，画出函数的图像，然后利用PowerPoint展示给学生正确的函数图像，在此基础上可引导学生探索函数所具有的其他性质。

（二）创设良好的学习情境，激发学生自主学习的动机

情境——问题学习的基本模式如图：

学生学习：质疑提问、自主学习贯穿全过程

教师引导：激发兴趣、反思矫正贯穿全过程

基于培养自主学习思想，我在实验课中采用理论联系实际的实训内容，根据各个班级学生的具体情况结合专业特点布置一些适合学生自主制作、设计的教学内容。如物流专业的学生对运输问题比较感兴趣，一般运输问题解决如何把某种产品从若干个产地调运到若干个销地，在每个产地的供应量和每个销地的需求量已知，及各地之间的运输单价已知的前提下，确定一个使得总的运输费用最低的方案。在运筹学实验课中首先教师介绍基本运输概念思想和规划求解方法，然后让学生运用Excel软件自己建立模型进行规划求解，进而寻找最优解。

（三）引导学生自主学习

如现实生活中符合产销平衡运输问题的模型的每一个条件的情况很少，经常出现一些特征近似但其中的一个或者几个特征却并不符合产销平衡的运输问题，如总供应不等于总需求、目标是使与配送数量有关的总利润最大等问题。这些变形的运输问题如何建模规划求解，就是接下来学生要思考的问题。思考过后，教师还可以近一步拓展，运输模型不仅用于运输问题，可用于生产加工等很多现实问题。

三、信息技术与数学学科教学整合，培养学生的创新能力

教师作为课堂教学的策划者、组织者、引导者，应该充分利用信息技术激发学生的创造性思维。鼓励学生多角度看问题，鼓励学生主动思考、独立思考，大胆猜想、判断，帮助学生客服思维定式，创造性的解决问题。

（一）激发学生的创新欲望

传统教学由于受到时间资源的限制，课堂练习通常局限于书本知识，很多题目或者虚构抽象或者远离生活，很难最大程度的激发学生的学习体验。利用信息技术，我们把数学内容与生活实际融合，让学生理解数学是有用的，想要运用数学知识解决实际问题。

（二）夯实学生的创新之基

学生创新的前提必须是要有夯实的数学基础知识。没有完整的知识体系，创新就成了无根之木，无源之水。信息技术与数学学科的整合增大了课堂的信息量，拓宽了学生的知识面，为学生赢得更多的练习和思考的时间，有利于学生基础知识学习的巩固和提高。

（三）掌握创新之技

数学教育的最终目的就是要让学生拥有数学意识、数学思维，运用数学知识解释客观现象，从而解决实际问题。如何培养学生的创新之技？我认为重点是思维的培养。教学中克服单纯传授知识的倾向，注重顺向思维、逆向思维、多向思维的训练，培养学生思维的深刻性、批判性和创新性。例如，在一元函数积分学的实验课教学中，通过讲解基本理论和函数，运用Mathematica软件掌握计算不定积分与定积分的方法，理解变上限积分概念，通过作图和观察，深入理解定积分的概念和几何意义。练习中可以把课上内容延伸到生活的方方面面，如运用定积分计算一下自家的花瓶、花盆的表面积、体积等，学到知识的同时拥有了运用数学知识解决实际问题的能力。引导学生从不同角度、不同方向思考问题，培养学生的创新能力。

信息技术与数学教学有机融合，用现代化的教学手段和方法提升教学效果，拓展学生学习空间，大大提高了学生的学习效率。因此，教师要合理利用信息技术，与时俱进，培养更多优秀的创造性人才。

参考文献：

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