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信息技术与数学教学的整合
单位：河东区第一中心小学
姓名：王芳
信息技术与数学教学的整合
内容摘要：二十一世纪是信息化的世界，信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势，对于这一发展趋势，我们又怎样来对待“计算机”这一新兴的事物呢？在我们的教学中，又如何有效的利用这一强大而实用的教学工具呢？我进行了两方面的研究。
一、信息化技术和中学数学教学的整合是教学的内在要求
二、对信息化技术和数学教学整合的几点思考
关键字：信息技术 课程 整合
信息化教育的概念是从90年代伴随着信息高速公路的出现而提出来的。它指全面深入地运用现代化信息技术来促进教育改革和教育发展的一种全新的教育形态，它是建构主义理论与先进的技术(如多媒体技术、网络技术、通信技术、人工智能技术)相结合的产物。运用建构主义学习理论形成全新的教学模式，促进教学内容与方法的变革和实现教育信息化，迎接正在到来的信息社会对于教育的挑战，已经成为当今教育的必然选择。
二十一世纪是信息化的世界，信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势，对于这一发展趋势，我们又怎样来对待“计算机”这一新兴的事物呢？在我们的教学中，又如何有效的利用这一强大而实用的教学工具呢？以下是我的几点思考。
一、信息化技术和中学数学教学的整合是教学的内在要求
布鲁纳认为，“探索是数学教学的生命线”，这里的探索实质上是指学生主动地进行智力参与，他所倡导的“发现法”实质上也是以智力的主动参与为标志。波利亚提出的要“教发现，教猜想，教合性推理”，让学生在解题中学解题，核心也是提高学生的智力参与程度。可见，根据学生的身心发展规律，最大限度地开发学生的智力，培养能力，以学生合理的知识结构与诸多技能为基础，通过教学实践活动使学生掌握科学的思想方法，形成科学概念和科学的智能结构非常重要。为此，信息化技术在教学中扮演着重要的角色，优化课堂结构，提高学生的自主学习，自主探索，自主研究问题的能力，变应试教育为真正的素质教育。因而，信息技术与数学学科的整合必定是21世纪数学教学发展的必然要求。
（一）利用信息化技术，提高课堂教学
俗话说：“兴趣是最好的老师。”在课上，多媒体从学生的各种感官刺激他们的兴趣，他们的眼睛可以看到可爱的动画、多彩的颜色，刺激他们去看，引起他们的无意注意，而他们的耳朵可以听到好听的音乐或者一些鼓励的语言，更加能激起他们的兴趣。俗话说，好的开头等于成功的一半。一堂课巧妙成功的开头，能使学生的注意力很快集中到课堂教学的内容上去，能激发学生浓厚的学习兴趣和强烈的求知欲，并能创设良好的学习情境，使学生的学习状态由被动变为主动，使学生在轻松愉悦的氛围中学到知识。例如我在教学《有趣的算式》时，便是用动画和录音呈现的高斯的故事为开头，一下便把学生的注意力都吸引到课堂上来，为后面的教学打下基础，都想像高斯一样运用寻找到的规律去解决平常看起来很复杂的问题，也就激发了学生的求知欲。在后面的学习中，我设计过关拿钥匙的这个情境，过一关拿一把钥匙，拿齐三把钥匙后再通过计算得出密码，输入密码后最后获得惊喜，而这个惊喜我留到了最后才揭晓，也就更激起学生的好奇心，特别是孩子的好奇心比成人的好奇心更强，这么做能通过好奇心的驱使使他们去闯每一关，期待最后的惊喜。而我在每一关获得钥匙的时候用多媒体展示出来的是闪闪发光的钥匙并伴有鼓励的话语，在闯关的过程中又有小精灵的跟随，对学生进行题目的解释和不断的鼓励。从进入探索谷开始，便让学生有身临其境的感觉，好象真的进入了一个谷里，在谷里又有小精灵的伴随，体会到不断过关的喜悦。
有很多教师运用多媒体教学，是为了创设情境，其中有为数不少的教师利用多媒体创设一个个的活动，使学生在这些活动中进行着新知识的学习和必要的练习，不仅不让学生觉得枯燥和重复，还让学生一直有把练习继续做下去的兴趣和欲望。
（二）运用信息技术，能更好的突出重点和突破难点。
在以前的教学中，最为重视的就是要突出重点和突破难点。大多数的重难点都是因为抽象难以理解，以至于成为学生学习的重难点和盲区，而在课堂中运用多媒体的话，便能轻易解决。重点的地方可以在多媒体设计时，用闪烁或用大、粗体、不同颜色的字标示出来，对重点、难点还可以重复再现，比平常教师不断枯燥的重复重点更清晰，给学生的感官予刺激，也就使学生记得更牢更清晰。而难点都是比较抽象的内容，尤其在几何图形的教授中更为突出。几何形体的平移、翻折、旋转、中心对称教学中，教师用语言就很抽象难以解释清楚这些观点，而用多媒体演示加实物演示的方法便能把抽象变为具体，再由具体上升到建构数学模型，学生也就更容易理解，由抽象难以理解的变为一目了然。如对“对称轴”概念的讲授，我现利用fiash制作一只会飞的蝴蝶，这只蝴蝶既能吸引学生的注意力，又能够让学生们根据蝴蝶的两只翅膀在运动中不断重合的现象很快就能理解“轴对称”的定义，并受此现象的启发还能举出不少轴对称的其他实例。这时在屏幕上显示出成轴对称的两个三角形，并让两个三角形动起来，使之出现不同情况的对称图形；时而隐去或显示一些线段及延长线。在这种形象化的情境教学中，学生们一点不觉得枯燥，相反在老师的指导和启发下他们会始终兴趣盎然地认真观察、主动思考，并逐一找出对称点与对称轴之间、对称线段与对称轴之间的关系，在此基础上学生们就很自然的发现轴对称的三个基本并理解相应的定理，从而实现了对知识意义的主动构建。
（三）运用信息技术，能提高教学效率与增大教学内容。
平常一节课上的内容经常因为在课上准备教具等一些活动而导致时间不够，教学内容也就随之减少，一节课下来不仅学生学到的知识较少，而且因为长长的一节课学生的注意力总会有些分散，教学效率也就随之降低。特别是在练习巩固中，传统的教学模式由于教具的落后，在练习时易出现内容单
一、形式呆板等问题。为了避免这种情况我在讲解《因数和倍数》的整理复习课时，设计了这样一组练习：我设计了这样一个情境：借助学生参加过的运动会、体会过运动会的程序设计如下几个环节：
1、投篮比赛：在规定时间内把相对应的数拖到标明概念类别的篮筐内。
2、踢毽子：随机出一组数球最大供因数和最小公倍数（一般关系的、互质关系的、倍数关系的），看规定时间内谁最先能完成规定的题量。
3、跳绳比赛：完成归纳表并根据归纳表回答相应的问题。
4、逛超市：当学生在规定时间内完成了以上几个体育项目的比赛，若能在10——15分钟内完成的就获冠军，可获得30元奖金并能进入体育用品区购物；若能在15——20分钟内完成的就获得亚军，可获得20元奖金并能进入玩具区购物；若能在20——25分钟内完成的就获得季军，可获得10元奖金并能进入文具区购物。这种运用多媒体教学，能在较短的时间内向学生提供大量的多种形式的习题，练习容量大大增加，从而达到增大教学内容；在学生注意力方面，因为使用多媒体设计了多种情境及形式大大刺激了学生的感官，注意力也就较平常而言，有很大提高，也就提高了教学效率。
（四）运用信息技术，能培养学生的信息技术素养。
运用多媒体辅助教学有教多的形式，最经常使用的就是展示的形式，还有交互式的教学、课前到网上查找上课所需资料。培养学生信息技术素养在后两种教学方式体现得较为明显，教师提前布置作业让学生提前用各种渠道获取资料，一般较高年级而且家里有条件上网的学生都会想到到网上去获取资料，在上网搜索资料的过程中也就提高了学生的信息技术水平和养成运用信息技术这个现代信息方式来解决问题的好习惯。在课堂中，体现得最为突出的是交互式的教学方式，有些探索的过程、练习的答案输入都要需要学生通过自己操作去完成，而要能够完成这些操作首先要能掌握计算机的基本操作，也就无形中提高了学生的电脑操作水平。当然每个学生都是不同的，他们的电脑水平有好也有较差的，就像人的手指有长短，所以在交互式的教学中，会出现有些学生的电脑操作出现盲区，教师易由上数学课变为帮助学生提高电脑水平，上课的真正目的没有达到。
（五）信息化技术的引入有助于数学建模的教学
笛卡儿在《思想的指导法则》里设计了一个解决各种问题的模式： （1）把任何问题化成数学问题。 （2）把数学问题化成一个代数问题。 （3）把代数问题归结为解方程式。
笛卡儿这里要给出解决天下所有问题的万能模式。虽然这是不切实际的，但他的思想是深刻的，特别对计算机技术迅速发展的今天有现实意义。实际上可以用计算机处理的问题是相当广泛的。
首先是查找资料。在当今这个网络信息时代，网络是最大的资料库和最大的信息集散地，应该指导学生掌握好这个工具，指导他们根据自己的学习要求，主动地、有目的地去发现信息，当然我们也不排除其他媒体渠道比如书籍、报纸、电视等，或者自己亲自调查、参观等；
其次是分析信息。能够将丰富的获取到的信息进行筛选鉴别自己所需要的信息，判断它的可信度，然后对认为真实有用的信息进行分类；
再次是处理信息。在生活中采集到的数据往往是离散的、凌乱的，如何将它们处理？信息化技术大有可为之处，比如将数据输入电脑，利用一些数据处理软件，如excel、foxpro等（甚至可以编程）可以将数据的直方图、饼行图甚至是折线图画出来，给人们一个直观的印象，并努力通过归纳、综合、抽象、联想的思维活动，找出相关性、规律性；
最后是利用信息。利用所掌握的信息，使用信息化技术或其他手段，分析、解决生活和学习中的各种实际问题。
所有的这一切都是利用计算机完成的，但同时也应提醒学生计算机本身并不会建模，建模的过程还是通过人类的脑力完成，计算机只是一个非常有用的工具。在这个意义上学生也容易理解数学可以帮助人更好地驾驭计算机，计算机越发展就越需要数学修养高的人。正是计算机与数学的结合才获得了广泛的成功，甚至根本改变了许多技术领域的面貌。
（六）信息化技术的运用有利于学生个性化学习和协作性学习的统一
信息技术给我们提供了一个开放性的时间平台，利用它实现相同的目标，我们可以采用多种不同的方法。同时，课程整合强调“具体问题具体分析”，教学目标固定后，可以整合不同的任务来实现，每一位学生也可以采取不同的工具、方法来完成同一个任务。这种个别化教学策略对于发挥学生的主动性和进行因人而异的学习是很有帮助的。但社会化大生产的发展，要求人们具有协同工作的精神。同样，在现代学习中，尤其是一些高级认知场合（例如复杂问题的解决、作品评价等）要求多个学生能对同一个问题发表不同的观点，并在综合评价的基础上，合作完成任务。而网络环境正为这种合作学习提供了很好的平台。。
在《有理数的意义复习课》一节课中我采用这样的组织方法：学生在这堂课中可以利用计算机浏览教师准备好的网页，并能利用互联网上连接的资料。第一，和学生讲清这是一堂数学课，在计算机上操作时，要求对这一节的内容进行总结并填好知识树，教师针对学生在总结过程中提出的问题加以解释，并对主要内容加以强化；第二，在掌握基本知识的基础上又鼓励学生可以根据自己的情况去选择不同分值的习题卷（习题卷中的习题提前由学生查找以邮件的形式上传后，老师进行鉴别、筛选、整理后形成的）。完成提交后又可以任意选择一个同学的习题卷进行点评。他在点评这个同学的习题卷时其他同学在桌面上都能看到所点评的习题卷。整个过程中，我给学生提供了充分的自主活动的空间和广泛交流思想的机会，引导学生独立探索、相互研究，大胆发表不同见解。使每个学生都尽可能发挥个人在学习中的潜力和管理才能。这样开放式的教学不但能把同学很好地组织在一起，还能把握讨论问题的方向，使大家各抒已见，积极参与，提高了教学效率。
这样一节课下来，优等生的才能可以得到发挥，中等生可以得到锻炼，学困生可以得到帮助和提高。为学生营造了一种生动活泼的学习氛围，促进学生积极进取，尝试探索，形成探求创新的心理愿望，形成一种以创新的精神获取知识、运用知识的性格特征，促进学生能够创造性地适应环境变化的创新个性品质的形成。
二、对信息化技术和数学教学整合的几点思考
（一）给学生以思考的时间
用粉笔加黑板的传统教具，教师在黑板上板书是需要一定的时间的，这一段时间正是学生审题、思考的时间，利用信息化技术后，往往出现这样的情况：教师认为许多东西都呈现给学生了，很快就过去了，没有给学生以思考的时间，表面上看整堂课信息量大，学生反映良好，其实由原来的“人灌”改为更高效的“机灌”。在利用信息化技术时必须给予学生自由、独立思考的时间
（二）信息化技术和数学教学整合需要好的设计
数学如何与信息化技术整合，这是最值得讨论的一个问题。其他的语文、美术、科学、自然等学科在利用信息化技术时可以利用丰富的视、听等多媒体效果刺激学生的感官，激发学生的学习兴趣，但数学学科有它自身的特点，如果一味利用视听刺激，久而久之学生必然产生厌倦情绪，反而不利于学生学习兴趣的激发。我的思考是，数学有她自身的魅力，就在于探索学习者未知的知识领域，因此信息化技术利用的好，还需要教师不断的改进教学设计，利用“问题”吸引学生，达到激发兴趣的目的。
（三）是“教师为主导地位”还是“学生为主体地位”
要让学生建构自己的知识体系，但是不是就让学生在计算机上瞎碰瞎撞？是不是每一个概念都要学生自己去建构？教师的演讲、解释、传授知识是不是都是多余的？这些问题都是值得研究探讨的，在教学中教和学是一个问题的两个方面，片面的强调某一方面忽视另一方面都会走入一个极端。
综上，信息化技术和数学教学的整合能够给学生、教师、学校带来一个新的教学模式，和新的契机，但同时也应看到，信息化技术和数学教学整合是一个新兴事物，还有许多问题需要我们去研究、探索。相信信息化技术将在学科教学中大有作为。
参考文献：教育部 《中小学信息技术课程指导纲要（试行）》
《浙江教学研究》 《信息技术与课程整合的研究与实践》 章剑卫 《基于课程整合的新兴信息技术课程模式》
作者简介：姓名：王芳 年龄：30 职称：小学高级 职务：数学教师 学历：本科
单位通讯地址：河东区八纬路28号 电话：24251776
