在數學教學中運用信息技術的有效途徑

杜偉娟

摘要：以計算機為基礎的信息媒體可以為創建強調"情境創設"、"信息資源提供"的數學學習模式提供最好的技術上的支持。通過研究，改進教學方法，優化教學過程，探索適合實際的信息技術與數學教學有效整合的模式。

隨著信息技術在數學領域中的全面滲透，世界各國都十分重視計算機輔助教與學的研究與實施。從各國發達國家教育的趨勢上看，教育手段信息技術化是大勢所趨，是改革的必然，但在我國實現數學教育全面信息技術化還不夠成熟，尚處于嘗試階段。

一.探索信息技術與數學學科教學內容的整合

數學學習材料的選擇應注意聯系學生生活實際，注重實效性。我們可以利用信息資源豐富、時效性強的特點，將信息技術與數學科教學內容有機整合，充分利用各種信息資源，引入時代活水，與數學學科教學內容相結合，使學生的學習內容更加豐富多彩，更具有時代氣息、更貼近生活和現代科技；同時也可使教師拓展知識視野，改變傳統的學科教學內容，使教材"活"起來，讓數學學習更貼進生活。具體做法：

1.創設一種虛擬的現實生活情境

皮亞杰認為，學生認知發展正處于具體運算階段，此時的認知結構雖具有抽象概念，能進行邏輯推理，但是這種邏輯推理是具體的，而非形式的?，F有教材的靜態、線性化，易使課堂教學脫離學生的現實生活，超越學生思維發展階段。利用信息技術多媒化特點，創造一種虛擬的現實生活情境，改變教學內容的呈現方式，使學生學習數學建立在一種生動具體的情境之中，充分調動學生多感官參與，更有利于學生空間觀念、應用意識等數學能力的養成。比如有位教師在數學《簡單的統計》的教學時，事先拍下了一段反映建設路口交通狀況的錄像，然后引導學生從這一生活實例中來學習統計知識、研究統計問題，還在課前就班級同學的"視力"、"體重"、"身高"、"年齡"、等情況做了一些調查，制作成了網頁提供給學生，讓他們選擇一個自己感興趣的話題進行統計研究。注意從學生熟悉的現實生活中尋找數學知識的"原型"，依靠學生對感性材料的直接興趣，激發學生創新。

2.創設一種探索研究的問題情境

建構主義理論認為，學習是一個意義建構的過程，學習必須處于豐富的教學情境之中。運用信息技術，創設一種生動逼真的、富有挑戰性的生活情境，讓人仿佛置身于生活世界之中，可以極大地誘發學生的問題意識。如在"梯形面積計算"一課教學中，教師可以將學校一塊空地 制成課件，請學生算一算"學校需要購買多少平方米的草才鋪平這塊空地"，并說一說"有哪些方法可以算出這塊空地面積，哪種方法比較方便"。學生們經過獨立思考和小組討論，將空地分成一塊長方形和一塊梯形。求梯形空地面積時，或利用三角形和長方形的面積來求梯形空地面積，或利用本梯形拼接成平行四邊形來計算。學生們通過自主探索、合作交流獲得成功的愉悅，為循從"由特殊到一般的規律"推導梯形面積的教學營造了良好的情感氛圍，運用信息技術，為學生提供一個進行觀察、實驗、猜測、驗證活動的有力工具。

3.創設一種學生自主練習的環境

傳統的練習，訓練的方式單一，練習結果不能及時有效地反饋，且占據學生大量的自主活動時間，易使學生產生厭學情緒。美國教育學家布盧姆研究發現，如果提供適當的學習條件，大多數學生幾乎都能學好。發揮信息技術的優勢，教師在注重練習的目的性、針對性時，加強練習的層次性、多樣性，可充分激發學生的興趣，提高練習的實效性。如教師課堂教學時，設計了選擇題、判斷題、改寫題、連線題、游戲題等多種練習題型，發揮信息技術優勢，創建數學題庫，滿足學生的練習需要，更有利于學生對所學知識的自我診斷和自我復習，促進不同學力的學生在本課知識點掌握上達到各自的發展。

二. 探索信息技術與數學課堂教學形式的整合

在信息技術環境下，教師可利用相關信息資源建設、適當的教學環境，通過師生間、生生間的交流與合作進行學習，從而使學生體驗通過自己的主動參與獲得數學知識的過程，掌握研究數學所需要的探究能力和基本方法，形成基本的科學概念和自主探索未知的積極態度，更好地幫助學生了解數學概念和結論產生的過程。具體做法如下：

1.構建網絡環境數學學習的多維空間模式

與傳統的"教師-學生"教學模式下學生以聽講為主相比，網絡信息技術支持下的數學學習更注重的是"教師--網絡通道--學生"的教學模式，這是一個師生互動的模式，也是一個開放的模式、更是一個多維空間的模式。

多媒體網絡教學充分利用多媒體技術和虛擬現實技術設置了多維學習環境，充分調動學生視、聽、說等各種感官，使學生大腦各思維區交替處于興奮狀態，達到活躍思維的目的。通過網絡通道，教師能夠及時的發現學生的盲點與誤區，從而有利于分層教學、個別化教學，學生可與教師開展平等對話、交流，從而有利于學生個性發展和學習成績的提高、學習能力的提高。

2.構建網絡信息技術下數學學習多元化途徑的模式

網絡技術的發展，為學生提供了豐富的學習資源，拓寬了知識面，開闊了視野，開辟了多元化的教學途徑，從而也為數學學習提供構建多元化學習模式

在網絡教學環境下，學生和教師通過網絡實現了學習資源共享，可以在網上共同進行問題的研究探討；教師還可以為各個學生提供單獨或小組討論的機會，給每個學生提供提問、解答、討論、研究的平臺，每個學生都可以在有競爭性的討論中，積極思考，學生不但可以從自己的思考過程中獲得知識，還可以從其他學生的觀點中得到啟發、獲取知識。學生在網絡上不受教師的一家之言，可以博采眾長， 還可直接向專家學者請教。例如《長方形、正方形和平形四邊形》這節課的知識目標是認識長方形、正方形和平形四邊形，并知道它們的特點。能力目標是培養學生的邏輯思維，空間想象能力，培養學生創新的能力和自主學習的能力。為了將教師的教學設計盡可能激發學生的主動參與，為此可以在練習部分設計了互動式的游戲教學--拼圖游戲，電腦給出一些三角形、四邊形及其它認識的圖形，學生可隨意拖曳圖形拼出形狀各異的美麗圖案，然后在利用多媒體演示，交流自己的作品。多元化的教學途徑，培養了學生的發散性思維、批判性思維和創造性思維，培養了學生的創新意識，有利于學生創新能力的形成。

3. 構建網絡環境下數學學習的過程化評價體系模式

現代教育評價要體現過程化、多元化為主，提出要以發現和發展學生多方面潛能，了解學生發展中的需求，幫助學生認識自我，建立自信為目標。網絡教學注重多向交流與交互，利用網絡教室里的"電子舉手"、"分組討論"等功能，確保了學生學情的及時反饋，根據學生實際學習情況調整教學安排，利于老師對其進行適時點拔和實現過程性評價。通過教師與學生的及時交流，保證了學生的學習質量和效率。同時，學生自己也實現了自我評價。學生除了可及時了解自己的知識掌握與否、掌握好壞、熟練程度，實現學生最及時的自我反饋外，還可以通過網絡，了解全班其他同學達到的練習層次和成績情況，相互激勵、促進。這種新穎的反饋機制，只有網絡教學才能實現。

綜上，在信息技術引入數學課之后，在進行教學設計時，教師要處理的是課本、教師、學生和教育技術的關系，要考慮怎樣組織起學生有效的學習活動，教師要努力成為數學探究課題的創造者，有較高的信息技術應用能力，有比較開闊的數學視野，了解數學知識有關的擴展知識和內在的數學思想，為指導學生進行數學探究做好充分的準備.促使學生形成數學探究的習慣.