信息技术与数学学科整合的思考

发表时间:2021/3/19   来源:《中小学教育》2020年第35期   作者:吴良春
[导读] 随着信息技术的迅猛发展,网络覆盖了我们的校园,
        吴良春
        广东省汕头市濠江区葛洲学校,广东 汕头 515071
        【摘要】随着信息技术的迅猛发展,网络覆盖了我们的校园,现代教育设施武装了老师和学生,教育信息化、网络环境、数字化教学、虚拟课堂、电子备课等一系列新名词层出不穷,让人为之眩目。信息技术,已经并正在改变着人们的工作方式和生活方式,也必然会改变教育和学习的方式。在这样一个背景下,以现代教育技术为支撑,对各学科的教学进行整合与优化已势在必行。
        关键词:信息技术;学科整合;新课标;基本原则
        所谓数学学科“整合”,是指在现代教育思想指导下,将信息技术、网络资源融入到数学学科的教学中去,在教学实践中充分利用技术手段丰富教学内容,使原本枯燥乏味、抽象的教学内容变得生动、形象,从而提高学生的学习兴趣的主动性、积极性与创造性,使学生获得最佳学习效果。这就要求教师的教学方式、学生的学习方式、师生互动方式等各个方面进行同步转变。下面从信息技术与数学学科整合的积极意义、整合的原则和在整合的过程中存在的问题谈谈我个人的一些粗浅看法。
        一、信息技术与数学学科整合对数学教学有积极意义
        1、有利于激发学生学习数学的兴趣
        在数学教学中考虑最多的是如何让课本知识活起来,如何激发起学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,这就要求教师必须更新观念,从教学上探索新的行之有效的方法和手段。而运用信息技术辅助教学可让这一考虑水到渠成,可以为学生创设丰富多彩的教学情境,以图文并茂的形式,向学生生动地展示出一系列数学问题的产生,数学知识的应用;运用相应的工具制作出形式多样的动画演示,可以形象逼真地模拟出各种运动过程,实现图形的各种变换,设计既真实又亲切,并使学生体会到了数学知识来源于生活,生活中处处有数学。
        2、利于突破教学的重难点
        教师可以选择相关的软件,把已经设计好的有关课件用于计算机模拟实验,在建立平面直角坐标系时,引导学生尝试用多种方法解决问题,在尝试过程中,虽会出现学生所提方法不利于问题的解决,但在这一过程中却让学生体验到如何建立平面直角坐标系。在教学中重视挖掘例题功能,通过变式,使问题层层深入,教学环节跌宕起伏,一环扣一环,满足了不同层次的学生在学习上不同的学习发展需要。在解决教材例题后,又提出一个小桥能否过桥的问题,这个问题本身就能引起学生的诸多兴趣与好奇。通过多媒体演示,分析和转化,实际上就是桥够不够宽、够不够高的问题,从而转化为抛物线上求点的坐标和两点间的距离。通过问题的解决,使学生较好地掌握解题方法,提高分析问题、解决问题的能力,信息技术的应用,可以使数学中比较抽象的东西变得形象具体,使学生的学习不再觉得枯燥而乏味。
        3、有利于培养学生的创新精神和思维能力
        数学教学的主要目标之一即是培养学生的抽象思维能力,而信息技术能用具体形象的媒体展示给学生,使其能从中体验形象与抽象的关系。如为了让学生较深刻地理解两个直角三角形全等的条件,可以利用几何画板做一次这样的数学实验:通过任意改变线段的长短和通过鼠标拖动端点来观察两个三角形的形态变化,学生从中可以直观而自然地概括出直角三角形全等的判定定理,并不需要由老师像传统教学中那样滔滔不绝地讲解,而学生对该定理的理解与掌握反而比传统教学要深刻得多。
        二、信息技术与数学课程整合的基本原则
        1、 数学课程与信息技术的整合应体现数学学习的发现、探索教学过程的原则。它强调利用信息技术对数学知识的发生发展过程给学生以展示,强调对数学知识的探索; 强调对数学知识的应用;强调对数学知识的迁移。这种整合,是以数学教学的具体任务为完成目的,有意识地与信息技术相结合的教学。其目的是使学生的数学学习始终处于发现问题、用数学的方式提出问题、探寻解决方法、解决问题的自主的、动态的过程中。在解决问题的同时,让学生做到个性学习与协作和谐统一,以达到数学学习的目标。
        2、数学课程与信息技术的整合应体现“教师为主导,学生为主体”的教学理念原则。任何教学改革,教师都是最初的创造者和最终的执行者,数学课程与信息技术的整合中,应根据中学数学教学本身的特点,利用信息技术的优势,从数学课堂教学和数学实践教学中寻找切入点,创设具有丰富性、挑战性和开放性的教学环境。教师所做的一切努力,都应是为学生的发展提供更为宽广、更有弹性且具有创意的学习空间,使以学生为中心、基于资源及交流讨论的全新教学方法得以实现。
        3、数学课程与信息技术的整合应体现知识学习和创新精神相结合的原则。计算机多媒体技术支持学生通过不同的途径与方法研究相同的数学知识,对已有的知识从多角度去思考与再认识,从而产生新的认识。这便是数学创新思维的产生源头。


        4、数学课程与信息技术的整合体现信息技术作为数学学习的基本工具的原则。信息技术的教育已经不再局限于扮演以往的角色:教育素材的提供者,或是模拟教育者,或是练习机器这样一个相对被动的角色。在数学课程与信息技术的整合中,应让学生把信息技术作为获取数学知识所需信息、探索问题和解决问题的认知工具。对于学生来说,信息技术则是一种终身受用的学习知识和提高技能的认知工具。
        三、信息技术与数学学科整合过程中存在的问题
        1、把多媒体教学当成目的而非手段
        许多人制作课件,出发点不是为整体的教学服务,只是为了上公开课的需要,为此花很多的时间来制作课件。这种课我们最常听到的评价是:课件花了很多时间和精力,课堂气氛很好,信息量很大,效果比传统教学方式好,等等。“花了很多时间和精力”,这能说是好处吗?“课堂气氛很好”,学生不是天天在多媒体课室上课,一学期才上这么一次两次,感觉新鲜,又加上是公开课,有那么多的老师来听课,注意力能不集中吗?课堂气氛能不好吗?“信息量大”,“效果好”,大多数的多媒体公开课课例,信息量是很大的,这是事实;这个课是花了几天甚至几个星期的艰辛劳动制作出来的,效果当然会显得好一点。这就等于效率和效益高了吗?平时用一个小时备的课,现在因为要用多媒体,花了二十个小时去准备,也就是说多投入了二十倍的时间和精力,而那节课能好二十倍吗?运用了昂贵的先进的工具,效率反而降低了。再说,一个人能有多大的精力?整一个学期都在为一节课搜肠刮肚,其它的课肯定打折扣,这对学生、对学校都不是好事。
        2、迷信信息技术,对信息技术依赖心理过强,用计算机代替一切
        当我们在设计课件的时候,一心想着什么环节可以用计算机,那很容易觉得每个环节都可以用计算机。我们的思路应该反过来,应该想着什么地方可以不用计算机,把没必要使用计算机的地方先确定好,剩下的再考虑如何科学有效地使用计算机。多媒体教学不等于独媒体教学,能把计算机跟其它传统媒体结合得好的课,才是真正好的多媒体课。如果只是把教材、教案、图片简单地‘搬’到电脑上,和放幻灯片有什么区别。重形式而轻内容,其教学效果还比不上用传统的教学方法在教室里上课。
        3、计算机作为辅助手段引入课堂教学,但计算机基本知识与技能的掌握需要一个循序渐进的过程。而我区中年以上的教师人数较多,信息技术应用技能技巧程度参差不齐,总体水平偏低。目前,绝大多数教师已经学习了信息技术的基本操作和一些信息处理软件的使用,如PowerPoint、Word、Excel、Internet等,但是其信息技术应用技能水平,与信息技术和中学数学课堂教学整合的要求还有一定的距离。
        四、信息技术与数学学科整合过程中的对策
        1、在信息技术与课程整合的认识上,应加强继续教育,整体提高师生的素质,从而促使其在观念上先行达成信息技术与本学科的整合。重视发挥信息技术的优势,高度注重信息技术的适度使用和对信息技术使用方式的多向探究。
        2、积极推进网络教学,在这一过程中加大适合教学的软件资源的开发和积累,努力建设现代教育教学技术环境。网络教学有很多优点,它可以使教学内容走进生活,也可以穿越时空,保证教学内容丰富多维,符合众多学生的需求。网络教学的自主性、可选择性,开阔了学生的视野,锻炼了学生自学的能力,网络教学实现了真正的资源共享,并增强了师生之间教学交互关系的弹性。
        3、注意信息技术与传统工具达成平衡。信息技术的使用为学生学更多更深的数学知识提供了可能,也为学生更好地理解和应用数学知识开拓了广阔空间。但是,它不能被用来代替基本的数学活动,如实际观察、直观感知、基本运算、逻辑推理等。因此,应当使信息技术的应用与传统的纸笔运算、逻辑推理、动手操作、画表作图等之间达到一种平衡。
        4、强化信息技术与课程整合的实践,提倡任课教师的参与整合,参与基于信息资源的新教学结构的重建。信息技术对学科课程的介入,大大改变了教学结构。作为一线教师我们要从根本上改变传统教学模式,使课堂变得更有生机。基于以上原因必须加强应用信息技术教学的学习和研究,用于教学,服务学生。
        在新一轮的基础教育课程改革中,信息技术对新课程改革的冲击与影响是革命性的。信息技术为新课程改革提供了广阔的视觉背景,促进了教学观念的更新;信息技术为新课程改革提供了先进的、有效的实施手段,促进了教学方式的改变;信息技术为新课程改革提供了有效的运作载体,促进了师生关系的改善;信息技术为新课程改革提供了丰富的实践内容,促进教学资源的整合。当然,随着信息技术与学科课程整合的深入,必然会出现一些新问题,新矛盾。如何解决新问题、新矛盾?这是我们一线青年教师的任务所在,我们坚信通过不懈的努力,我国未来的教育之路必将灿烂辉煌!
参考文献
【1】教育部.《中小学信息技术课程指导纲要(试行)》.教育部文件.教基[2000]35号
【2】陈至立.抓住机遇,加快发展,在中小学大力普及信息技术教育.中国教育报.2000-11-07
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