數(shù)學信息技術(shù)

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摘要:學生發(fā)展的最終目標是要成為具有全面文化基礎(chǔ)、高尚道德精神和創(chuàng)新能力的一代新人。本文對現(xiàn)代信息技術(shù)在初中數(shù)學中的運用提出了相應的措施，提高初中數(shù)學與現(xiàn)代信息技術(shù)的結(jié)合的實用性，達到優(yōu)化學習過程和學習資源的目的。關(guān)鍵字:初中數(shù)學現(xiàn)代信息技術(shù)整合隨著社會信息進程的日益加快，人類面臨一個新的教育命題：掌握和運用信息技術(shù)。《數(shù)學課程標準》前瞻性地指出：數(shù)學課程的設(shè)計與實施應重視運用現(xiàn)代信息技術(shù)……把現(xiàn)代信息技術(shù)作為學生學習數(shù)學和解決問題的強有力工具，致力于改變學生的學習力式，使學生樂意并有更多精力投入到現(xiàn)實的、探索性的數(shù)學活動中去。以計算機為核心的信息技術(shù)主要指多媒體，計算機教室網(wǎng)絡(luò)，校園網(wǎng)和因特網(wǎng)等。作為新了型的教學媒體，當數(shù)學教學與它們密切結(jié)合時，它們能為新型教學結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建提供最理想的教學環(huán)境，它們能為數(shù)學課程改革提供全新的教學方式和學習方式。初中數(shù)學與信息技術(shù)的整合，是從數(shù)學教學的需要出發(fā)，確定哪些環(huán)節(jié)，哪些教學內(nèi)容適合使用現(xiàn)代信息技術(shù)，并選用合適的軟件，創(chuàng)造相應的學習環(huán)境，推進現(xiàn)代信息技術(shù)在數(shù)學中的輔助教學，達到優(yōu)化數(shù)學教學的作用。下面根據(jù)數(shù)學教學中的實踐經(jīng)驗，談?wù)劤踔袛?shù)學與信息技術(shù)結(jié)合的幾點嘗試作法。一、巧借信息技術(shù)的交互性，激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣和充分體現(xiàn)學生的主體作用。1、人機交互是多媒體計算機的顯著特點，多媒體計算機可以產(chǎn)生出一種新的圖文聲色井茂的、感染力強的人機交互方式，而且可以立即反饋。這種交互方式對于數(shù)學教學過程具有重要意義，它能有效地激發(fā)學生的學習興趣，使學生產(chǎn)生強烈的學習欲望，因而形成學習動機。題組訓練是數(shù)學課堂教學的一個重要環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的方法是點幾位學生（或自愿）到黑板上演板，完畢后教師再講評強調(diào)。人機交互則會出現(xiàn)另一片天地。用Authorware制成題組訓練課件，學生筆算后，選擇正確答案。若答對了，窗口立即彈出激勵性文字：“你答對了，真了不起！”若答錯了，窗口馬上顯示“你答錯了，請再試一次！”直至出現(xiàn)正確結(jié)果，萬一三次嘗試失敗，則顯示解題步驟。這樣處理，學生學習興趣濃，效率高。若在網(wǎng)絡(luò)教室上課，每個學生都有參入機會，老師也能從服務(wù)器上迅速查出答題的正誤率，借此調(diào)整自己的教學方式。2、人機交互有利于發(fā)揮學生的主體作用，有利于激發(fā)學生自主學習的積極性。傳統(tǒng)的數(shù)學教學，教師是主角，學生是配角，從教學內(nèi)容、教學方法、教學步驟，甚至練習作業(yè)都是教師事先安排好的，學生只能被動參入這個過程。而優(yōu)秀的多媒體課件所提供的交互式學習環(huán)境中，學生可以按照自己的學習基礎(chǔ)，學習興趣來選擇所學的內(nèi)容的深淺，來選擇適合自己水平的練習作業(yè)。初中數(shù)學復習課或習題課，特別適合人機交互的學習環(huán)境，因為初中數(shù)學教師完全有能力制作這類課件，從前置知識復習，精選例題講解，到鞏固練習作業(yè)，每一教學環(huán)節(jié)都可以設(shè)置成不同的層次，學生根據(jù)自身情況，選擇性地進入相應層次，當然還有機會進入高一層次。這種交互性所提供多種的主動參與活動，就為學生的主動性、積極性的發(fā)揮創(chuàng)造了良好的條件，從而使學生能真正體現(xiàn)出學習主體作用。二、巧借信息技術(shù)提供的外部刺激的多樣性，有利于學生對數(shù)學知識的獲取與保持。信息技術(shù)提供的外部刺激是多種感官的綜合刺激，它既能看得見（視覺），聽得著（聽覺），還能用手操作（觸覺），這種多樣性的刺激，比單一地聽老師講解強得多。同時信息技術(shù)的豐富性、交互性、形象性、生動性、可控性、參入性大大強化這種感官刺激，非常有利于知識的獲取和保持。1、化無形為有形。初中數(shù)學理性知識成分太重，傳統(tǒng)的教學只片面強調(diào)邏輯思維訓練，缺乏充分的圖形支持，缺乏供學生探索的環(huán)境，于是只能靠學生的死記和教師的說教了。比如，初二幾何“點的軌跡”，學生最終會知識“軌跡”是一些直線或射線，但學生對“軌跡”是毫無想象力的。《幾何畫板》能有效地解決這一問題，它顯示的“點”一步步地動態(tài)有形地糾成直線或射線，旁邊還能顯示軌跡中“點”的條件，這種動態(tài)的有形的圖形是十分完整的、清晰的，它遠遠超出老師“把軌跡比喻成流星的尾巴”。

2、化抽象為直觀。初中數(shù)學的概念教學是教學中的難點，學生幾乎被動地從教師那里接受數(shù)學概念，只有靠強化記憶知道概念的共性和本質(zhì)特征。初三代數(shù)“函數(shù)”，就是個典刑的概念教學，關(guān)鍵是讓學生對“對于X的每一個值，y都有唯一值與它對應”，有一個明晰直觀的印象。運用多媒體的直觀特性，分別顯示解析式y(tǒng)=x+1，《數(shù)學用表》中的平方表，天氣晝夜變化圖象，用聲音、動畫等形式直觀地顯示“對于x的每一個值，y都有唯值與它對應”，最后播放三峽大壩一期蓄水時的錄相，引導學生把水位設(shè)為y，時間設(shè)為X,就形成了y與X的函數(shù)關(guān)系。不僅引起學生的自豪感，而且對函數(shù)概念理解非常透徹。3、化靜止為運動。運動的兒何圖形更加有效地刺激人腦視覺神經(jīng)元，產(chǎn)生強烈的印象。初中幾何《圓》這一章，各知識點都是動態(tài)鏈接的，許多圖形的位置發(fā)生變化，圖形間蘊藏的規(guī)律和結(jié)論是不變的。熟悉《幾何畫板》的教師，無一例外會用《幾何畫板》來演示“圓冪定理”，即相交弦定理割線定理切割線定理一切線長定理，鼠標一動，結(jié)論立現(xiàn)，效果相當好。其實象“垂經(jīng)定理”、“圓心角、弧、弦、弦的弦心距關(guān)系定理”等等，需要用“翻折”、“旋轉(zhuǎn)”、“平移”等知識證明的定理，都可用《幾何畫板》動態(tài)揭示知識的形成過程。有些題目，不經(jīng)意用鼠標移動一個點，圖形變化了，結(jié)論仍然成立，比如：圖形中移動C點或E點始終有CE//DF4、化繁瑣為簡明。計算機輔助教學的一個重要出發(fā)點是更好地實現(xiàn)教學目標，突破重難點，提高課堂教學效率。初二代數(shù)“頻率分布”，在傳統(tǒng)的教學中，教師引著學生在“60名女學生身高”數(shù)據(jù)中，找最大值，最小值；再分組；一個一個地數(shù)出每組中數(shù)據(jù)的個數(shù)，計算頻率；繪頻率分布表，畫頻率分布直方圖，既繁瑣又費時。用計算機輔助教學，簡潔明了，把60個數(shù)據(jù)輸入EXCEL排序，最大值和最小值，各組中的頻數(shù)，一目了然，用EXCEL還能方便地繪出柱狀圖，類似頻率分布直方圖。若教師重點講透步驟、方法和道理，把非智力過程交給計算機處理，這樣才能提高課堂效率。培養(yǎng)學生運用信息技術(shù)的能力，是信息社會對基礎(chǔ)教育的需要，也是教育面向現(xiàn)代化的需要。三、巧借信息技術(shù)的豐富資源，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和發(fā)現(xiàn)式學習。信息技術(shù)的豐富資源，能為數(shù)學教學提供并展示各種所需的資料，包括文字、聲音、圖片、視頻等，能創(chuàng)設(shè)、模擬各種與教學內(nèi)容相適應的情境，為所有學生提供探索復雜問題、多角度理解數(shù)學思想的機會，開闊學生數(shù)學探索的視野。比如初二幾何“探究性活動：鑲嵌”，可分三個階段進行。第一階段為進入問題情景階段，教師投影“美麗的鑲嵌世界”,把學生引進一個五彩繽紛的圖案王國之中，并提出探究的各種問題。第一階段為實踐體驗階段，學生利用校園網(wǎng)資料，搜集一些平面鑲嵌圖案，在教師的啟引下，由簡單到復雜，逐步探究各種問題，并總結(jié)規(guī)律和歸納結(jié)論。第三階段為表達交流階段，每組學生把探究成果貼在：“我的成果”目錄中，互相交流、對比、歸納。特別一提的是，教師提供了邊長相等的3-24邊正多邊形，配上不同顏色，鼓勵學生設(shè)計一、二個地板的平面鑲嵌圖，課堂氣氛頓時高漲起來，學生經(jīng)過設(shè)計，復制、粘貼、組合，排列出的圖案千姿百態(tài)，有些圖案大出教師意外，很有創(chuàng)意。由此可見豐富的信息資源，開拓了視野，激活了思維，增強了想象，從而培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新精神，改變學生學習方式，讓學生樂意并有更多的精力投入到現(xiàn)實的探索性的數(shù)學活動中去。當然，初中數(shù)學與信息技術(shù)的結(jié)合，并非強調(diào)所有的數(shù)學內(nèi)容都適合計算機輔助教學，它只可巧用，不能濫用。就如《數(shù)學課程標準》所指出的，我們不提倡用計算機上的模擬實驗來代替學生能夠從事的實踐活動；我們不提倡利用計算機演示來代替學生的直觀想象，來代替學生對數(shù)學規(guī)律的探索。憑風巧借力，送我上青云，初中數(shù)學的課程改革只有巧借現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)異性能，才能使二者的有機整合提升到一個新的高度，從而達到優(yōu)化數(shù)學的學習過程和學習資源的目的