信息技术与数学教学整合的研究

摘要： 随着信息技术在各个阶段数学教学中的应用越来越普及，研究信息技术与数学教学的整合问题，具有普遍和现实意义。本文从信息技术对传统数学教育的影响，信息技术与数学教学整合的关键，以及信息技术与数学教学整合的辩证性三个方面探讨了信息技术与数学教学整合的内涵。

关键词： 信息技术；数学教学；整合

近几年来信息技术突飞猛进，以网络技术和多媒体技术为核心的信息技术，正在以排山倒海之势，冲击着整个教育，它不仅体现在教学方法与手段的重大变革，更是在教育理念、教育内容及教育模式上将引起更深层次的变革。那么数学这门历史悠久的重要基础学科，该如何适应这种深刻变化成为一个迫切需要研究的课题。

一、信息技术对传统数学教育的影响

传统数学教育面临巨大的困难，首先，从教学内容看，教材换汤不换药，内容陈旧；其次，从教学方法看，大部分数学课堂还是以教师传授为主，难以唤起学生的积极性；再次，从教学目标看，师生绝大部分精力还放在应付考试的单纯解题训练上，数学知识的形成过程被淹没了；此外，从教学模式看，基本上还是教师讲学生听的“一刀切”的班级授课，学生被动学习的局面没有改变；最后，从教学手段看，数学教育没有摆脱“粉笔加黑板”的束缚。综上所述，陈旧的内容、方法和观念，导致了缺乏生气的课堂教学。

1.使学生能探求创新，再现知识发现的过程

仅以记忆储存知识为目标的传统教育是不能适应知识经济时代的要求。而提高学生的创新能力，就是利用信息技术手段再现数学知识的发现过程，让学生在已有的知识上猜想结论，发现规律，从而提高创新能力。如在“三角形内角和为180度”的定理讲解过程中，可以使用电脑软件《几何画板》中的角的度量的功能，先让学生随意画一个三角形，度量出每一个角的大小，求出三个角的和，猜想出三角形内角和为180度这个命题，再让学生自己去证明。这样，既照顾了学生情感的接受，又培养了创新能力。

2.创设情景，激发学生兴趣，提高学习效率

运用计算机辅助数学教学为学生创设丰富多彩的教学情境，增设疑问，巧设悬念，激发学生获取知识的求知欲，充分调动学生的学习积极性，使学生由被动接受知识转为主动学习。如在“多边形的内角和”教学中，先从三角形的内角和为180度入手，在求四边形的内角和时，通过计算机图形演示把四边形分成两个三角形，然后提问五边形内角和的求法。以此激发学生对四边形内角和的回顾与进一步的思考，可知把五边形分成三个三角形，以此为n边形的内角和公式的证明打下了坚实的基础。

3.化静为动，突破教学重点、难点

数学的抽象，以及传统教学手段的不得力，形成了教学的难点。计算机辅助数学教学进入课堂，可使抽象的概念具体化、形象化，尤其计算机能进行动态的演示，弥补了传统教学方式在直观、立体和动态感等方面的不足，利用这个特点可处理其他教学方法难以处理的问题，并能引起学生的兴趣，这就为教师解决教学难点，突破教学重点，提高课堂效率和教学效果提供了一种现代化的教学手段。比如在讲“中心对称和中心对称图形”时，如果用传统的教学方法，就用教具进行比划演示，这很难把一个图形绕着一个点旋转180度后的图像与原来的图像的关系说清楚，进而学生很难掌握。而用计算机辅助数学教学，可让图像绕着一个点旋转180度后的运动过程和结果都保留在屏幕上，使学生清楚的观察图形的运动变化过程，同时也使学生的想象力、思维能力得以丰富和加强。

二、信息技术与数学教学的整合

信息技术与数学教学的整合要求教师重新思考课程改革。教师的教学设计需要正确处理教材、学生、技术及教师这四者之间的关系。即信息技术的使用既服务于数学课堂教学，又能充分挖掘信息技术在数学教学中的潜在优势。

1.信息技术与兴趣的整合

调动学生的学习积极性、主动性、创造性，关键是创设情境，激发学生学习兴趣而激发兴趣是推动学生学习的动力，俄国教育学家乌申斯基说过：“没有任何兴趣，被迫地进行学习，会扼杀学生掌握知识的志向”，现代信息技术以其本身的特有的功能而具备了趣味性的特点，对激发学生的学习兴趣有着极高的价值。利用信息技术的动画、图像、解说、文字、音乐等多种信息，能使学生通过电脑手段，观其境、闻其声、触景生情，充分调动了积极性、主动性，能更好、更快、更难地把握教学中的重点、难点。

2.信息技术与培养创新能力的整合

在数学教学中，学生创新能力的含义是很广的，它包括学生自己提出问题，探索新规律，得出新结论，直至提出新理论的能力，培养学生创造性是创新教学的归宿。运用几何画板等多媒体软件快捷简便的构图能力和动画特效等特殊功能，学生不仅有丰富的实验材料可以模拟，已达到纵横变通，拓展思路，而且又有充分的探究空间，使学生得到发现过程，领会到规律成立的依据，使认识进入一个又一个崭新的高度。

3.信息技术与自主学习的整合

我们的教育一直在开启和增强学生的主体意识和创新能力，塑造和弘扬学生的人格。只有使学生成为教育活动和自身发展的真正主体，才能在未来的竞争中立于不败之地，信息技术具有资源共享等功能，为学生提供多感官参与学习活动，从而拓展了想象力，开拓了学生的思维能力和创造能力，培养了学生自主学习能力。教师在教学中，可以结合教材，先引导学生提出问题，再引导学生运用各种方法进行自主学习，营造一个交流与合作的学习氛围。学生上网查找相关的资料，交流学习心得体会、开展研究性学习，同时让全体学生得到共享，这充分体现了学生主体参与的教学要求。在这样的学习环境中，学生学习有了动力，发挥了学生的创新精神，实现了学生的自我反馈。

三、处理好信息技术与数学教学整合的关系

信息技术的融入，给数学教学带来一片生机。但也会有负面的作用。只有将传统教学和信息技术两者各自的优势相整合，才能真正做到扬长避短，体现出整合的辩证性和统一性。

1.处理好现代媒体与传统媒体的关系

教师可以利用信息技术提供的多种工具减轻大量的体力劳动，但如果教师上课时不注意教学内容的特点，完全依赖电脑只会使课堂教学变成机械的电脑播放，这就由原来的“人灌”变成了“机灌”。教师应根据具体的内容合理的使用黑板和电脑，给学生思考、发问的时间和机会。

2.处理好直觉推理和逻辑推理的关系

信息技术为学生提供了丰富的实验材料和环境，使学生能够对问题的分析、解决等过程进行模拟，使抽象的内容直观化、具体化，这将大大激发学生的学习兴趣和学习动机，但实验结果必须经过逻辑推理才能验证其正确性。直觉和逻辑推理是学好数学的必备能力，缺一不可，教师在教学过程中要很好使之融为一体。

3.处理好有效辅助和刻意追求的关系

在教学过程中运用多媒体技术能大大的提高教学效率，但刻意地追求只会适得其反。教学过程中对信息技术的运用要一切从实际出发，依据教学内容、目标和学生的心理进行安排，做到适量、适时、适合。即适量，根据教学目标在教材无法形象理解时选用，避免主次颠倒，资源浪费；适时，找准最佳时机，保证主体过程连续；适合，确保媒体的最佳切入点。只有这样才能取到事半功倍的效果。

总之，信息技术能给数学教改注入强劲的活力，但信息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。

参考文献

[1]孙杰远 《信息技术与课程整合》，北京大学出版社

[2]潘巧明 《信息技术支持下的数学教学研究》，《网络科技时代》，2002.3

[3]袁智强 《关于计算机辅助教学的调查与分析》，《数学教学学报》，2002.11