淺談信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教育深度融合

屈克芹

【摘? 要】信息技術(shù)進(jìn)入數(shù)學(xué)課堂的確是數(shù)學(xué)教育的一場(chǎng)革命，它改變了教師和學(xué)生的學(xué)習(xí)生活方式，為打造數(shù)學(xué)高校課堂提供了無限空間。

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)? 信息技術(shù)? 深度融合

如何在新一輪的課程改革中實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)和數(shù)學(xué)教學(xué)的整合，最終達(dá)到賦能效應(yīng)呢？下面談一些我的嘗試與探索。僅供同行參考，若有不妥之處，敬請(qǐng)批評(píng)指正。

一、利用信息媒體強(qiáng)大的信息承載功能，滿足學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)需求

建構(gòu)主義認(rèn)為，學(xué)生學(xué)習(xí)之前就已經(jīng)有了生活的經(jīng)驗(yàn)，他不是空著腦袋走進(jìn)課堂的。所以，在數(shù)學(xué)教育教學(xué)探究學(xué)習(xí)開始，我們應(yīng)最大限度地喚起學(xué)生原有的生活經(jīng)驗(yàn)和數(shù)學(xué)潛力。同時(shí)新《標(biāo)準(zhǔn)》提出：學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)實(shí)的、有意義的、富有挑戰(zhàn)性的，而內(nèi)容的呈現(xiàn)應(yīng)采用不同的表達(dá)方式，以滿足學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)需求。多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)最有效的組織與管理。它們管理的信息不僅是文字，而且還包含圖形、圖像、聲音、視頻等媒體信息。通過這些載體，可以在極大程度上增大課堂信息容量和提高教師控制教學(xué)信息的靈活性。多媒體以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，給學(xué)生的多重感官刺激和直觀教學(xué)提供了可能，可有效改善學(xué)習(xí)方式，加快學(xué)生的理解進(jìn)程，增強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)知能力。

當(dāng)然，我們還可利用多媒體技術(shù)存儲(chǔ)功能，根據(jù)需要把一些圖形、題目、題目的分析或解答過程等預(yù)先存儲(chǔ)在電腦當(dāng)中，課堂上適時(shí)地在學(xué)生面前再現(xiàn)出來;還可以利用計(jì)算機(jī)高速處理信息的特點(diǎn)，在課堂上快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行作圖。通過計(jì)算機(jī)軟件，教師可以對(duì)教學(xué)目標(biāo)信息實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制，可以在任何時(shí)刻讓某段文字、某個(gè)圖形出現(xiàn);也可以在任何時(shí)刻讓客觀存在或隱去;可以隨機(jī)作出圖像;可以對(duì)屏幕上出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)對(duì)象隨時(shí)干預(yù)，象電影定格一樣使之靜止在某一畫面上，以對(duì)某些需要強(qiáng)調(diào)的運(yùn)動(dòng)結(jié)果進(jìn)行特寫;可以對(duì)圖形（或圖像）進(jìn)行局部放大等等。這樣大大豐富了教學(xué)手段，拓展了師生交流的渠道，滿足了學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

二、利用多媒體呈現(xiàn)形式的活潑新穎，激發(fā)學(xué)生自主探索的欲望

建構(gòu)主義提倡在教師指導(dǎo)下的以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)，就是強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中的認(rèn)知主體地位。同時(shí)新《標(biāo)準(zhǔn)》中明確指出：“有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)不能單純地依賴模仿與記憶，動(dòng)手實(shí)踐、自主探索與合作學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式?！睋Q言之，數(shù)學(xué)新課程倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)與探究學(xué)習(xí)。應(yīng)用“幾何畫板”，可以創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生主動(dòng)參與到數(shù)學(xué)活動(dòng)中進(jìn)行自主探索，親自去體驗(yàn)，更強(qiáng)烈地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，可以更全面、更方便地揭示新舊知識(shí)之間的聯(lián)系，為學(xué)生實(shí)現(xiàn)“意義建構(gòu)”創(chuàng)造了良好的條件。

如教學(xué)“三角形面積的計(jì)算”，我們就利用“幾何畫板”為學(xué)生提供了一個(gè)做“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、自主探索三角形面積的計(jì)算公式。我們?cè)诮虒W(xué)中利用幾何畫板能夠動(dòng)態(tài)地表現(xiàn)幾何關(guān)系、交互性的特點(diǎn)，讓學(xué)生自己去做兩個(gè)完全相同的三角形。再讓學(xué)生利用幾何畫板的“平移”、“旋轉(zhuǎn)”的一些功能，把兩個(gè)完全相同的三角形拼成一個(gè)平行四邊形。這種動(dòng)態(tài)的操作過程，給學(xué)生進(jìn)行比較和抽象創(chuàng)造了一種活動(dòng)的空間和條件。然后引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索、觀察、發(fā)現(xiàn)、討論、交流研究三角形面積計(jì)算公式與已學(xué)圖形面積計(jì)算公式之間的內(nèi)在聯(lián)系，大膽推導(dǎo)三角形面積計(jì)算公式。最后可以讓學(xué)生利用幾何畫板對(duì)計(jì)算公式進(jìn)行驗(yàn)證，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)意義的構(gòu)建。

三、利用信息媒體強(qiáng)大的交互功能，完成自我建構(gòu)過程

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，要求學(xué)生由知識(shí)的灌輸對(duì)象轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w。傳統(tǒng)的教學(xué)模式指在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中一切都是由教師決定，包括教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)策略、教學(xué)方法、教學(xué)步驟甚至學(xué)生做的練習(xí)都是教師事先安排好的，學(xué)生只能被動(dòng)地參與這個(gè)過程。我們可以利用信息媒體強(qiáng)大的交互功能改變傳統(tǒng)教學(xué)模式，倡導(dǎo)新型的教學(xué)方式與學(xué)習(xí)方式?，F(xiàn)代教育技術(shù)中多媒體具有的視聽合一功能與計(jì)算機(jī)的交互功能結(jié)合在一起，產(chǎn)生出一種新的圖文并茂的、豐富多彩的人機(jī)交互方式，而且可以立即反饋。讓學(xué)生在現(xiàn)代教育技術(shù)提供的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境中，按照自己的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)興趣來選擇自己所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，選擇適合自己水平的練習(xí)。讓學(xué)生在積極思維的參與下，經(jīng)歷認(rèn)知結(jié)構(gòu)的調(diào)整和重新組合，最終把新知同化后納入原認(rèn)知結(jié)構(gòu)中，使學(xué)生構(gòu)建合理、清晰的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

四、利用網(wǎng)絡(luò)無法比擬的優(yōu)勢(shì)，讓學(xué)生自我調(diào)控、自我發(fā)展

基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的課件更具有優(yōu)勢(shì)，它除了具有多媒體課件的優(yōu)點(diǎn)外，還具有對(duì)學(xué)生全員的可控性優(yōu)點(diǎn)。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，可自主選擇學(xué)習(xí)的策略和方法，自己控制和調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)的進(jìn)程，在師生、生生、人機(jī)、個(gè)體與集體之間多緯度的交流，憑借網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)勢(shì)，在開放的環(huán)境中完成知識(shí)的意義建構(gòu)過程。

21世紀(jì)的教育是全新的教育。新一輪基礎(chǔ)教育課程改革，會(huì)帶來教育觀念、教學(xué)組織形式的又一次革命。信息技術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)的整合，會(huì)改變教學(xué)方式和教學(xué)手段，達(dá)到傳統(tǒng)教學(xué)模式難以比擬的良好效果，能加快新課程改革的進(jìn)程。信息技術(shù)和數(shù)學(xué)學(xué)科的整合，還有大量值得探討的問題。如上課的速度如何調(diào)控為最好？傳統(tǒng)的教學(xué)方式如何與多媒體融合等等。我相信，只要信息技術(shù)運(yùn)用得恰當(dāng)，必定能為新課程改革添磚加瓦，必定會(huì)數(shù)學(xué)高效課堂帶來更多的賦值效應(yīng)。