信息技术在数学课堂的实践探究

李小凤

【摘要】在我国教育的科目中，数学是一门非常重要的学科，将信息技术应用于数学教学，可以将抽象的数学知识直观化，同时给课堂增添趣味性.文章从整合信息技术与数学课程的必要性入手，分析了信息技术与数学课程整合的运用方式，列举了实践教学中信息技术与数学课程进行整合应用的实例，希望能给相关从教人员提供参考.

【关键词】教育创新；数学课堂；信息技术；教学质量；运用与实践

引 言

信息技术与数学课程的实践，就是将各种信息技术手段完美地整合到数学课程中.这样整合的目的是减少知识的分割和学科之间的隔离，并将受教育者所学的数学知识与信息技术知识系统地统一起来.信息技术与数学课程整合的本质是将信息技术作为数学知识学习的有机组成部分.它主要是将信息技术有机地运用到数学课程的学习活动中，以更好地实现数学课程的目标.然而，将信息技术与数学课堂教学模式进行整合并不是简单地混合在一起，而是一个系统中所有元素的整体协调和相互渗透，使系统中的所有元素都能发挥其最大的效益.信息技术作为一种工具、媒介和方法融入各级数学教学，而不仅仅是将信息技术作为辅助教学的工具.利用信息技术提供的学习环境，如自主探索、合作学习、资源共享等模式，真正发挥了信息技术对数学教育的变革作用，充分调动了学生学习数学的积极性和主动性.

一、信息技术与数学课程整合的必要性

将信息技术运用到数学教学中是时代、科技发展的趋势.信息技术是指收集、传输、存储、处理和表达信息的各种技术的总和.该定义强调的是人们对信息技术功能与过程的一般理解.“信息技术教育”中的“信息技术”可以分为广义的信息技术和狭义的信息技术.广义的信息技术是指能够充分利用和扩展人类信息器官功能的各种方法、工具和技能的总和.狭义的信息技術是指利用计算机、网络、广播电视等各种硬件设备及软件工具与科学方法，对文图声像各种信息进行获取、加工、存储、传输与使用的技术之和.在与数学课程融合中的信息技术，通常是指狭义的信息技术，数学学科是各阶段学生学习中最耗费脑力的一门学科，从小学到大学，数学学科的难度跨度大，学生在学习的过程中，很难提起学习的兴趣，同时数学课程中学生会接触立体几何以及空间的学习，需要学生具有一定的空间想象力和逻辑思维能力，但在对学生逻辑思维能力的构建中，教师很难通过二维的平面对学生展示三维、四维的空间，使学生在学习的过程中难以理解，对于教师而言，增加了教学的难度，对于学生而言，增加了理解具体数学内容的难度.因此，加强信息技术与数学的整合，能够提升教学的质量，整合教学资源.整合中，教师可以利用互联网技术，将立体图形利用视频、图画等方式向学生展示，加深学生对于立体图形的理解，同时学会分析题目问法，构建与题目要求相符的空间图形，再利用互联网数据让学生理解统计学中的数学内涵和方法，还可以利用“超信学习通”以及“慕课”等平台对学生进行教学和作业的布置，不仅丰富了数学教学的方式，而且将信息技术运用其中，增加了教学的趣味性和实际性，激发了学生对于数学的学习兴趣，为教师的教学提供了便捷.

二、信息技术与数学课程整合运用方式

将信息技术与数学课程的整合是教学发展中的创新，对于数学教师来说也是教学质量与教学水平提升的一大途径.教师在将信息技术与数学课程进行整合的过程中应认清信息技术在数学教学中的定位，结合实际的教学需求，将信息技术进行有效地运用，同时在运用中要进行创新，避免出现模式化的教学.

（一）以信息资源为基础构建良好的学习情境

信息技术使传统的教育方式发生了变化.计算机仿真技术、多媒体信息技术、虚拟现实技术（VR）、远程教育技术平台和信息载体的多样性选择，使得学习者能够克服时间和空间的障碍，打破传统教学模式的束缚，开辟更多的学习途径，给学生充足的时间和空间来制订个性化选择，以便学生能够更合理地安排自己的学习时间和学习进度.特别是互联网的远程教育模式将会为教师和学生开辟一条以网络资源为载体的海量信息资源传播渠道，实现师生之间的无障碍对话与交流，实现不同地区的同时传授，不仅大大提高了学习效率，而且为学习者提供一个多元化的、丰富的学习环境.信息技术的发展对于远程教育的影响将引发传统教育领域的颠覆性创新，也是促进教育模式全面升级改革的重要举措.数学是我国教育教学课程中逻辑性较强的科目，在数学学习过程中，由于学生的反应速度较慢，理解程度有限，所以在整合的过程中，教师要运用信息技术，将难点和重点采用简单易懂的方式传达给学生.在数学教学中，整合信息资源是构建良好学习情境的基础，运用信息技术的目的是在数学教学过程中，提升教学的质量，促进学生对于知识的理解.因此，教师要对信息资源要进行一定的整合，在讲授具体的知识时，应采用最恰当的信息技术.比如，在对学生进行“立体几何”知识的讲解中，最难的一点就是学生需要进行空间构图，明白两条直线或两个平面之间的关系，可能是平行也可能是异面，学生在学习中，很难理解“异面”，这时教师可以利用多媒体技术，将“异面”的图形通过动图对学生进行展示，在展示中帮助学生理解异面的概念并进行逻辑构图，在“统计”章节的学习中，教师可以将生活中的数据以及交通路况向学生进行展示，让学生结合实际生活情况对其进行统计，这样不仅能为学生创建真实的情境，激发学生的学习兴趣，而且能将学生所学的知识运用到真实的社会环境中，发挥数学的实用性，促进学生对于数学学科重要性的认知，促进学生的主动性学习.

（二）以信息技术为载体搭建更好的学习平台

在数学课堂中，教师可以利用信息技术的手段为学生进行数学知识的传递，使学生的学习过程更有趣味性，使深奥的数学知识更易懂.以信息技术为载体，便于教师在教学过程将深奥抽象的数学知识传达给学生，同时利用信息技术还能为学生提供自主探究的学习平台和机会，比如各类软件的开发等.在教学过程中，教师将信息技术运用到课堂教学，能加深学生对于知识的记忆，在“直线与圆的位置关系”的学习中，教师通过对相关软件的运用，将细微的变化也体现出来，相较于传统的教师黑板作画讲解而言，学生的理解程度更高，同时学生也能自己进行操作，感知变量的差异，对“直线与圆的位置关系”进行学习.将信息技术运用在数学课堂教学中，可以让学生通过互联网的形式实现无障碍的学习.比如，教师将课堂的内容录制到慕课中，学生在课下可以进行复习，也可以对于课堂上不理解的地方进行二次学习，不仅解决了学生的疑问，而且提高了教学的效率，实现了无障碍的教学交流.

（三）以信息技术点燃学生的创造性思维

信息技术的运用，不仅提高了教学的效率，而且在教学的过程中还能激发学生的创造性思维.猜想、假设是数学中的论证方式，不仅能培养学生的逻辑思维能力，而且能打破学生对于常规思维方式的局限.目前，信息技术的运用就为培养学生的创造性思维提供了条件，在数学课堂教学中，教师通过信息技术的整合，使学生对于基础的数学知识有了更深的认识，同时利用信息技术还能促进学生对于定理、结论的延伸，使学生可以直观地观察变量的变化来对结论的变化进行总结阐释，培养学生的举一反三能力，同时通过类比、归纳提高学生的假设、推理能力，使学生在潜移默化中提高发现问题与解决问题的能力，激发自身的创造性思维.

（四）以信息技术的运用提升学生的学科素养

数学课程具有很强的实用性，小学生掌握了数学课程对其日常生活有着非常重要的作用.基础阶段的数学学习，重在为学生解决实际的问题，而高等数学的学习，使学生在学习的过程中掌握基础的数学知识和解题能力.

数学是一门探究性和逻辑性比较强的学科，教师可以充分利用信息技术中丰富的动画、图像、影像、声音等多种教学资源，活化教材，在动态情境中激发学生的学习兴趣.教师引导学生观察现象、获取数据、帮助学生更深入地分析和解决问题.掌握数学知识的同时大幅度提高学生的学科核心素养，更重要的是培养学生的逻辑思维，激发学生对数学的学习兴趣.教师将信息技术运用在数学教学中，为学生进行解题思路讲解，并将数学思想渗透其中，使学生从学习中揭露出数学的本质，达到举一反三的能力.比如，在教学的过程中，教师将“一次函数与二次函数”进行比较，让学生找到其中的相同点与不同点，使学生的数学学习不再停留于知识的表面，而更注重探讨知识的内在逻辑联系，培养学生的数学素养.

三、信息技术在数学教学中的实践应用

（一）数学教学的信息化

在实践中，数学教学实现了教育思想的“信息化”，传统的教育思想影响着现代化信息社会的发展，奠定了人文教育的思想、教育资源的基础，目前信息化教育资源通过“信息技术”的升级，创建了一个开放性的、智能化的信息集群，通过信息技术来拓展教学资源，生成海量的学习信息资源集合体.学生可以自主地通过信息技术探索更广阔的数学知识.通过信息技术生成的各种教育信息库，使学校的教室、办公室、实验室、图书馆、阅览室升级了信息化的数据平台，并建立教育资源的信息系统，优化了人力、财力、物力、时间、空间等资源的调控与管理.在教学的过程中，教学的途径得到了丰富，采用了线上加线下、课内加课外的教学方式，利用信息技术，开设多个线上学习的平台，比如“超星学习通”“慕课”等，这样的教学方式能突破时间、空间的局限，使学生了解更多的数学知识，同时线上的讲座、授课增加了学生获得知识的途径，符合学生的个性化全面发展，学生可以深入学习自己喜欢的話题，并根据自己的学习能力进行拓展训练.教师也可以充分利用学生的课外时间，提高学生的学习主动性和积极性.信息技术与数学课程的整合离不开互联网技术的发展，互联网拥有多个大型图书馆、信息资源等，在学习过程中，学生可以根据个人需要随时进入并获取最新的数学知识，丰富自身对相关数学知识的理解，由于互联网信息传输和互动的迅速性，世界任何地方的研究人员都可以成为研究伙伴，学生也可以在互联网上进行实时讨论，实现跨地区、跨学校交流，这样学生就可以更多地了解同龄人的发展，学习更多的数学学习经验，同时，给学生带来一定的竞争意识，提升他们的学习动力.学生甚至可以使用网上软件资源配合学习，来完成自己对于抽象数学知识的理解和思考.

（二）信息技术与教学课程整合下学生数形结合思想得到了提升

数学研究对象可分为数和形两大部分，数与形是有联系的，这个联系称为数形结合.作为一种数学思想方法，数形结合的应用大致可以分为两种情况：第一，用数字的精确性来阐明形状的某些性质.第二，用形状的几何直观性来阐明数字之间的某些关系.因此，数形结合思想简而言之就是把数学中“数”和数学中“形”结合起来解决数学问题的一种数学思想.在信息技术与数学课程的整合中，学生的数形结合思想得到了培养，在解决几何、函数、绝对值等数学问题中的能力也得到了提高，还可以使某些抽象的数学问题直观化、生动化，变抽象思维为形象思维，有助于学生掌握数学问题的本质.如，在解方程和解不等式问题中、在求函数的值域和最值问题中、在求复数和三角函数解题中、在解选择题和填空题中更显其优越，教师要注意培养学生这种数学思想，要争取“胸中有图，见数想图”，以开拓自己的思维视野.在信息技术的支持下，学生能把抽象的数学语言、数量关系与直观的几何、位置，通过“帮助”或“用几个解的形式”结合抽象思维和形象思维简化为简单问题，这样不仅提高了培养学生数学思维的效率，而且培养了学生的数学学科的核心素养.

结 语

信息技术与数学课程的融合，不仅使教师的教学方式得到了创新，使学生的数学素养得到了培养，而且激发了学生的学习兴趣，开拓了学生的视野，使学生在学习的过程中，数学解题能力以及数学素养均得到了提高.因此，在信息技术融合数学课程的过程中，教师应充分利用信息技术的优势，构建数学学习情境，激发学生的创造性思维，并结合实际的教学过程和教学目标要求，将信息技术与数学课程进行科学的整合，为学生营造良好的数学学习氛围.同时，教师要在学生学习的过程中，培养学生的数学素养和数学的逻辑思维能力，实现学生更全面的发展.

【参考文献】

[1]刘晓静.谈信息技术与中职数学课程的深层次整合[J].发明与创新（职业教育），2019（11）：66.

[2]贾晓燕.信息技术与中职数学课程的整合研究[J].数学学习与研究，2020（04）：73.

[3]邓德院.基于信息技术运用的中职数学教材整合研究[J].创新创业理论研究与实践，2020（15）：43-44.

[4]黄丹君.中职数学与信息技术整合促进专业知识的实证研究[J].考试周刊，2014（01）：62-63.