谈高中数学及信息技术有机结合
谈高中数学及信息技术有机结合 摘 要:数学课程与信息技术的整合,改变了我们传统的 数学教育思想与教学模式。特别对于高中数学教学,倡导和 探索信息技术和数学课程的整合,使课堂教学的有效性大大 提高。 关键词:高中数学课堂;多媒体;数学实验;整合 中图分类号:G632文献标识码:A文章编号:1002-7661 (2013) 01-135-01 在现在全面推行新课程改革的时代背景下,现代化信息 技术与新课程的整合是新课程标准的基本理念之一。在数学 课程改革中,《普通高中数学课程标准》就提倡将数学课程 内容与信息技术进行有机整合。现代信息技术的广泛应用在 数学课程内容、数学教学、数学学习方式等方面都产生深刻 的影响。数学与信息技术的有机结合将是一个必然的趋势。 下面结合本人这些年的中学数学教学实践,就数学与信息技 术的有机结合,谈谈一些的想法和体会。 数学是一门以抽象性和严谨性而著称的学科,在锻炼学 习者思维中起到了显著的效果。数学家欧拉有一句话值得我 们深思:数学这门学科需要观察,也需要试验。的确,在当 今注重创新的氛围中,我们的教育更需要数学实验和猜想。 然而,数学当中的计算与逻辑推理很枯燥,这就使许多学习 者望而却步。数学有它自身的优点与不足,如果借助信息技 术开展数学实验,展示抽象概念,演绎发展过程,引导学习 者一步步探索更广阔的知识领域,既可以有效克服传统教学 不够鲜活的气息,又避免了教师一言堂的弊端。 数学作为中学的主要学科之一,其地位在高中阶段是无 法比拟的。然而,数学课中的教学手段很长时期都是沿用 “粉笔加黑板“这一单调模式。因为学科自身的特点,确实 没有某些学科生动、形象、具体。很多学习者反应课堂枯燥 无味,提不起学习的兴趣。现代信息技术的应用则给数学教 学改革带来一片生机,这值得全体数学教师进行积极推广。 高中数学学习是一个过渡的关键期,是初中数学的提升 和深化。经过三年的初中数学学习,学生虽然养成了一定的 数学思维,却只是初具雏形。但是,高中数学内容逻辑严密、 思维严谨、语言抽象、知识的系统性和连贯性很强。高一年 要学习集合、函数、数列、向量等,高二高三年要学习不等 式、解析几何、立体几何、概率、极限、导数与复数等,这 些知识内容理论成分很多,不管是知识的抽象性、论证的逻 辑性、还是方法的灵活性,与初中相比其对数学思维的要求 上了更高的台阶。这也要求高中数学教师要摆脱“粉笔加黑 板”的传统教学模式,结合信息技术的应用解决高中数学知 识量大、理论性强、逻辑性高等问题。以下几点,是我在高 中数学教学实践中运用信息技术所总结的一些方法: 1、利用多媒体辅助课堂板书,扩大课堂信息容量 信息技术为数学课堂教学提供了更形象、更丰富的表达 方式。相对于单一的板书设计,课堂上结合多媒体课件的使 用,可以将教学上那些用板书及语言难以表达清楚的内容用 更为形象的方式展示给学生。因为多媒体课件其优势在于可 以将文字、图片、动画、音频和视频等各种教学资源整合在 一起,能引导学生更直观地感受所学的知识,而且通过多媒 体课件还能引入课外学习资源,引导学生入情入境地体验、 亲历学习过程。信息技术与板书的结合使用,可以起到事半 功倍的教学效果。 2、利用多媒体进行动画模拟,丰富课堂教学效果 采用多媒体技术中图形的移动、定格、闪烁、同步解说、 色彩变化等手段表达教学内容。例如:在讲述立体几何中的 对各种柱体、锥体、球体认识和面积、体积计算公式推出时, 就可以利用空间图形的分、合、转、并、移、裁、展等多种 形式的动画,再结合有关必要的解说和优美音乐,使学生能 身临其境,产生立体效应,同时通过启发性提问,引导学生 积极开展思维,自我挖掘各图形间的内在联系以及有关计算 公式的推出。动画模拟不但能彻底改变传统教学中的凭空想 象、似有非有、难以理解之苦,同时还能充分激发学生学习 能动主观性,化被动为主动,产生特有教学效果。 3、利用多媒体演示数学实验,促进课堂知识理解 高中阶段理、化、生三科都需要实验,其实数学也是一 门实验科学。我们知道学习数学这门学科的关键在于要了解 数学背景,从而获得数学经验。数学的学习是一个动态的过 程,也是一个思维的实验过程,同时,还是数学知识的抽象、 概括过程。有一位数学家也曾说过:“欧几里德数学看起来 是一门系统的演绎科学,但在创作过程中的数学看起来却更 像一门实验性的归纳科学“。我们以数学课一个常用的计算 机辅助软件几何画板为例。几何画板是一个小巧但功能强 大、使用简单的数学实验工具,有简明朴素、短小精悍的特 点。这个小软件本身蕴含着丰富的数学思想。它不仅是数 学教师的得力助手,也是学生自主学习的认知平台,是师生 数学思维的虚拟实验室。无论是从数学模型的建立到演示, 还是从性能的预测到规律的探求,都可用它作为理想的认知 工具,例如“抛物线“中点弦性质的探索实验就可用《几何 画板》进行。①从常量到变量的过渡,如函数等;②从静态 到动态的变迁,如:点的轨迹、参数方程、极坐标等;③从 平面图形向空间图形的转化,如:数形结合、线性规划等、 锥、台等;④变式的合成等;⑤研究性和开放型问题的探 索等,如:多边形的内角和、圆幕定理等等。 总之,数学课程与信息技术的整合,改变了我们传统的 数学教育思想与教学模式。特别对于高中数学教学,倡导和 探索信息技术和数学课程的整合,将复杂抽象的数学概念变 得形象生动,提高了学生学习数学的兴趣;对于发展学生的 “信息素养“,培养学生的创新精神和实践能力,有着十分 重要的现实意义。