信息技術與數學課程整合的思考

關于信息技術與數學課程整合的思考

本文擬就信息技術與數學課程整合，結合中學數學教學的實際，發表自己的觀點，與同行商榷。
一、 信息技術與數學課程整合的基本原則

1、數學課程與信息技術的整合應體現數學學習的發現、探索教學過程的原則。它強調利用信息技術對數學知識的發生發展過程給學生以展示，強調對數學知識的探索；強調對數學知識應用；強調對數學知識的遷移。這種整合，是以數學教學的具體任務為完成目的，有意識地與信息技術相結合的教學。其目的是使學生的數學學習始終處于發現問題、用數學的方式提出問題、探尋解決方法、解決問題的自主的、動態的過程中。在解決問題的同時，讓學生做到個性學習與協作和諧統一，以達到數學學習的目標。

2、數學課程與信息技術的整合應體現“教師為主導，學生為主體”的教學理念原則。任何教學改革，教師都是最初的創造者和最終的執行者，數學課程與信息技術的整合中，應根據中學數學教學本身的特點，利用信息技術的優勢，從數學課堂教學和數學實踐教學中尋找切入點，創設具有豐富性、挑戰性和開放性的教學環境。教師所做的一切努力，都應是為學生的發展提供更為寬廣、有彈性且具有創意的學習空間，使以學生為中心、基于資源及交流討論的全新教學方法得以實現。

3、數學課程與信息技術的整合應體現知識學習和創新精神相結合的原則。計算機多媒體技術支持學生通過不同的途徑與方法研究相同的數學知識，對已有的知識從多角度去思考與再認識，從而產生新的認識。這便是數學創新思維的產生源頭。

4、數學課程與信息技術的整合體現信息技術作為數學學習的基本工具的原則。信息技術的教育已經不再局限于扮演以往的角色：教育素材的提供者，或是模擬教育者，或是練習機器這樣一個相對被動的角色。在數學課程與信息技術的整合中，應讓學生把信息技術作為獲取數學知識所需信息、探索問題和解決問題的認知工具。對于學生來說，信息技術則是一種終身受用的學習知識和提高技能的認知工具。

5、數學課程與信息技術的整合應體現現實學習服務于終身學習的原則。數學課程的最終目的是讓學生學會學習的方法和手段。因而數學的學習不應也不可能局限于數學知識本身。

二、通過信息技術與數學課程整合，確定新的教學觀念

隨著信息技術的發展，學生數學知識的獲取已不會也不可能單一的是學校課堂這一渠道。而信息技術提供給數學的，從廣義是來說，都是數學課程資源。正是基于這一現實，在信息技術與數學課程整合中，教師必須樹立新的教學觀念。我們認為，這種全新的教學觀念至少應包含：教師的教學方式應服務于學生的學習方式；讓所教的知識與學生的生活世界密切聯系；幫助學生發現知識的個人意義；激勵學生完成富有挑戰性的學習任務；引導學生創設融洽和諧的學習氛圍。在這些觀念中，教師與學生的關系是主導與主體的關系，教師的教學是以學生的發展作為根本目的和出發點的。在這些觀念下的數學教學，更多的是師生互動的教學。

三、通過信息技術與數學課程的整合，實現學習方式的根本轉變

1、從“聽數學”轉變為“做數學”�？梢岳�用幾何畫板讓學生做“數學實驗”，利用新型的教學模式取代主要靠老師講授、板書的灌輸式教學模式。由于教學過程主要是讓學生自己做實驗，所以教師在備課時考慮的應該是如何組織學生進行協作學習和交流。在以往的數學教學中，教師往往只強調“定理證明”這一教學環節（邏輯思維過程），而不太考慮學生直接的感性經驗和直覺思維致使學生難以理解幾何的概念與幾何的邏輯。幾何畫板可以幫助學生在動態中去觀察、探索和發現對象之間的數量變化關系與結構關系，因而能充當數學實驗中的有效工具，使學生通過計算機從“聽數學”轉變為“做數學”。如為了讓學生較深刻地理解兩個直角三角形全等的條件，可以讓學生利用幾何畫板做一次這樣的數學實驗：在該實驗中，學生可以通過任意改變線段的長短和通過鼠標拖動端點來觀察兩個三角形的形態變化，學生從中可以直觀而自然地概括出直角三角形全等的判定定理，并不需要由老師像傳統教學中那樣滔滔不絕地講解，而學生對該定理的理解與掌握反而比傳統教學要深刻得多。

2、倡導學生進行自主性學習和研究行學習。計算機對中學數學的研究性學習，有著十分重要的促進作用。首先，為我們提供了大量的可用數學知識研究解決的數學課題，使研究性學習在時間和空間上得以突破；其次，探索型教學平臺整合進數學課堂后，使數學問題的研究朝著開放與服務方面前進。學生對生產生活實際的觀察，在一定的背景下自己提出問題，設立自己的研究步驟，優化自己的研究方法，并利用計算機平臺進行探索，這樣的數學教學才使真正意義上的數學教學和數學教學應追求的目標。如學生對城市交通的調查研究，在采集大量與之有關的數據的情況下，學生可以充分利用計算機平臺所提供的統計分析軟件，來幫助自己得出研究結論并提出合理化的建議。在這樣的學習環境中，駕馭計算機輔助教學平臺的學習主體是學生。平臺的使用從教師手中轉移到了學生，這種學習是開發性和開放性的，學習者從旁觀者變成了參與者、開發者。又如，在研究電視發射臺對城市的輻射的范圍研究性課題中，學生必須收集資料，建立數學模型，應用所學的數學知識解決問題等方面，通過自主地和與人合作的方式，利用計算機為我們提供的分析工具，去完成研究。從這一研究中，學生可更多地思考為什么要發射人造衛星，能覆蓋全球各地區，共需多少顆衛星等更深一層次的問題。這對學生開拓知識面，實現學科的綜合與交叉無疑會起到重要的作用。這種研究性學習，是充分建立在學生自主的基礎上的，是學生探索與合作精神的結果，這為學生的終身學習，在方式與方法上進行了積累。

四、通過信息技術與數學課程整合，培養了學生的“信息素養”

信息素養，是素質教育的核心要素，其中，信息處理能力是重要的一種能力�；�于網絡的中學數學課程教學，所選擇的直接學習素材，既可以是數學問題，而且這些學習素材都附帶一定的情景或背景，學生通過網絡收集提取有關素材，對相關素材進行分析、研究和比對，通過實驗、觀察、類比、聯想、交流和討論，最后歸納、綜合，實現意義建構。教師的角色和行為方式發生了重大變化，教師不再是主要的信息源，他是教學活動中的導航者，設計者和幫助者。學生成為教學活動的主體，是知識的探索者。自主學習成為學生學習的主要方法。學生在學習過程中學會學習、學會組織、學會協作、學會思考和交流。

如在進行“稅收問題”的教學中可以讓學生在網上搜索“稅收咨詢”的網站。同學們可以根據自己的興趣、愛好，在網站上用“協作”與“對話”的方式進行探索，學習各種稅費的計算方法，了解各種稅收政策。

又如，在進行數學競賽輔導中，也可以指導學生查詢相關的“數學競賽”網站，讓同學們在這些網站上查找有關數學競賽的資料，對這些資料進行分析、處理、應用，并參與網上討論，擴展學生的視野。

總之，數學課程與信息技術的整合，改變了我們傳統的數學教育思想與教學模式。信息技術作為認知工具的數學課程整合，無疑將是信息時代中占主導地位的數學課程學習方式，必將成為21世紀學校數學教育教學的主要方法。因此，在當前我國積極推進教育現代化、信息化的大背景下，倡導和探索信息技術和數學課程的整合，將復雜抽象的數學概念變得形象生動，提高了同學們學習數學的興趣；對于發展學生的“信息素養”，培養學生的創新精神和實踐能力，有著十分重要的現實意義。