浅议信息技术与中学数学教学的深度融合

发表时间:2021/3/31   来源:《中小学教育》2021年1期   作者:张丽春
[导读] “互联网 +”时代信息技术与数学课程的深度融合将是大数据时代中占主导地位的学习方式,
        张丽春
        山西省太原市成成中学校 030002
        摘要:“互联网 +”时代信息技术与数学课程的深度融合将是大数据时代中占主导地位的学习方式,必将成为今后的中学数学教育教学的主要方法。
关键词:信息技术   数学教学   教学设计   深度融合
        “互联网 +教育”在2020年初的“在线教学”中再一次被人们广泛熟知。早在2003年,信息技术就与课堂教学整合,为多年的素质教育提供了切实可行的技术、方法和认知工具,而基于网络的“在线教学”不仅需要教学手段的改变,更是信息化技术与教育教学的深度融合。
一、信息技术与中学数学教学深度融合的必要性
        (一)背景:2008年8月教育部启动了《教育信息化十年发展规划(2011-2012年)》(简称“规划”)的编制工作,并于2012年9月正式颁布。在《规划》中首次提出了信息技术与教育“深度融合”的概念,指出这种“深度融合”是实现教育信息化的途径与方法。
(二)目前存在的问题:
1.信息技术与教学内容的处理失衡
        运用信息技术的目的在于拓宽学生的兴趣元,激活思维,促进探究,但实施过程中教师忽视了教学内容与过程的优化,以至于数学课成为 PPT 展示课,信息技术手段的展示冲淡了学习主体即学生的学习本质,学习结束往往不会有什么印象。
2.信息技术运用不当,学生的自主学习地位得不到体现
        信息技术可创设形象生动的教学情境,促进学生对知识的直观认知,但是如果没有建立在学生独立思考的基础上,就运用信息技术展示形成原因及演变过程,而代替了学生的思维过程,学生只是被动地观看视频展示,缺少思考和动手操作的自主学习,学习能力就会得不到有效提高。
3.信息技术与课程的不当结合,无法提升学生的数学核心素养
         信息技术能够促进学生对知识的理解,但是“听来的”“看到的”和自己实际操作、验证得来的终是有所差别,要想达到数学学习的更高层次,即积累基本的数学活动经验,就需要将“看到的”和“听到的”转化成数学学习的能力,提高数学的学科素养。
        “互联网 +”时代信息技术与数学课程的深度融合将是大数据时代中占主导地位的学习方式,必将成为“互联网 +”时代的学校数学教育教学的主要方法。
如何将信息技术和数学课程深度融合,将复杂抽象的中学数学概念变得形象生动,提高学习者学习数学的兴趣,优化评价方式,提升学生的数学核心素养、培养学生的创新精神和实践能力,具有十分重要的现实意义。

二、信息技术与中学数学教学的深度融合
        信息技术与中学数学教学的深度融合主要实现途径在于优质教育资源的设计和合理应用这两个方面。信息技术与中学数学教学的深度融合的实质就是在教育教学过程中需利用信息技术这个工具建立以学习者为中心,采取探究式、讨论式、启发式、任务式、参与式等教学方法,鼓励过程性评价,提高综合素养的教学模式。因而,要实现信息技术与教育的“深度融合”,就要以课堂教学为落脚点。
(一)中学数学课程与信息技术的深度融合应突出学生为主体的原则
        中学数学课程与信息技术的深度融合中,教师应能够根据中学数学教学本身的特点,利用信息技术的优势,从课程中寻找切入点,创设具有挑战性、丰富性、真实性和开放性的教学情境,为学生的学习提供一个更为宽广、有弹性且具有创意的学习环境,使得以学生为主体的教育理念得以体现。


        使用信息技术手段教学时,尽可能设置有思考价值的问题,开放性的问题进行导学,利用信息技术手段进行课堂研究而不是预设好一个标准答案局限学生的思维;如学习《一次函数的图像与性质》的内容时,课标的要求是“根据一次函数的图象和表达式y=kx+b(k≠0)探索并理解k>0和k<0时图象的变化情况”,函数图象与性质的研究对于八年级的学生来讲是抽象的、陌生的,所以这一难点如果利用信息化手段进行设计就能很好突破。课堂中可利用绘图软件画出一系列k值不同的一次函数的图象,然后再观察和研究这些函数图象的异同,学生就能在探索和观察思考中发现函数趋势的不同取决于参数“k”,这样的探究“有图有真相”,既实现了教学目标,又为今后研究其他函数图象与性质积累了活动经验,还在研究中进一步体会了“数形结合的思想”。
(二)    数学课程与信息技术的深度融合应突出探索、发现的原则
        引导学生使用信息技术的一些软件工具和手段,将中学数学知识中的一些较抽象部分的发生发展过程,让学生自己制定出研究方案,再进行猜想和验证,体会其探索过程,重视对知识的应用和迁移。
        探究性问题一种产生于学生的主观需求,另一种探索性的问题产生于教学内容的需要;如在学习“图形的旋转”这一内容时,课标的要求是“通过具体实例认识平面图形关于旋转中心的旋转以及探索它的基本性质”学情是“在小学对旋转已有了一些基本认识”,所以要把这节课的重点放在探索平面图形的旋转性质上,而探索首先就需要直观认识,需要观察大量旋转的图形,找出旋转前后图形的“变”与“不变”,从而猜想、验证得出旋转的性质。在探索和抽象理解时恰到好处的使用信息化手段有效解决了抽象化的问题,并且省略了不必要的程序,使课堂的效果最大化,从而达到了内容和手段的深度融合。
(三)数学课程与信息技术的深度融合要体现知识学习和创新精神相结合的原则
        网络信息化手段的合理应用,使教师能够在整个教学过程中,跨越时间与空间的限制,设置生动、逼真的情境,呈现学生课内见不到的、想不到的和无法完成的场景或过程,化难为易,化抽象为具体,化繁杂为简洁。如在学习《图形的平移和旋转》时,让学生自己利用画板工具得出平移的要素“方向和距离”及旋转的要素“中心、方向和角度”还有平移与旋转的特征,在此基础上进行图形在坐标平面内的平移与旋转的坐标变化规律的研究,这样通过信息技术工具作图、观察、实验、猜测、计算、推理、验证等活动获得的不仅是知识和能力,更是学习数学、研究问题的方法。
三、深度融合的价值:
(一)信息技术与中学数学教学的深度融合的优势
        网络下的信息技术与数学学科的深度融合在教学过程中促使学生自主学习探索、自我监督并进行主动思考,从而改变了一些学习方式倾向于被动接受型的学生,使他们更积极的参与探索与研究,有效改进了教与学的方式,形成了学生独立思考、生生互助、师生和谐互动、小组合作等多种教学模式。
(二)基于网络下的信息技术与中学数学教学深度融合实践今后的努力方向
        网络教育资源的内容与中学数学学科的课程标准要求要高契合;在提升学生学科核心素养方面要做更精细的研究;优选具有较高灵活性的教育资源与具有较高兼容性的软硬件设备,对不同思维水平的学生和不同学习习惯的学生,要善于捕捉其学习特点,运用网络下的信息技术实现个性化的学习方案。
        当今“互联网 +”的时代,教育信息化的发展水平已成为提升世界竞争力的基础,而信息技术与中学数学课程深度的融合将会为未来培养具有创新思想和意识的社会主义建设者和接班人发挥其重要作用!
参考文献:
1.《教育信息化十年发展规划(2011-2012年)》.《加快推进教育现代化实施方案(2018-2022年)》.《关于深化教育教学改革全面提高义务教育质量的意见》.《教育信息化十三五规划》.
2.中华人民共和国教育部制定.义务教育数学课程标准(2011版)—北京:北京师范大学出版社,2012.
3.张奠宙主编.数学“双基”教学的理论与实践[M].南宁.广西教育出版社,2008.2
作者简介:张丽春(1969—  )女,山西太原成成中学高级教师,特级教师,主要从事中学数学教育教学的实践和研究.联系电话:13403513242
电子邮箱:zhang_li_chun@yeah.net
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