信息技术与高中数学课程整合的点滴思考

1 信息技术与高中数学课程整合的含义

信息技术与高中数学课程整合,就是通过高中数学课程把信息技术与学科教学有机地结合起来,将信息技术与数学课程的教与学融为一体,提高教与学的效率,改善教与学的效果,实现传统教学模式的创新。

2 信息技术与高中数学课程整合的意义

2.1 信息技术为数学实验提供了广阔空间

数学的创新教育需要数学实验、猜想。在这方面优秀的数学软件“几何画板”为数学实验提供了广阔的空间。

2.2 信息技术为数学探究提供了有力工具

数学探究是指学生围绕某个数学问题自主探究、学习的过程。“几何画板”能在不断变化的几何图形中得到不变的几何规律,利用它可以做成动态的而且具有数学表达的准确性的课件,为数学探究提供有力的工具。

2.3 信息技术使个别化教学成为可能

个别化教学是教学工作者追求的目标,但难以实现。而计算机强大的数据处理功能则使之成为可能。如“几何画板”的“显示/隐藏”按钮,它就能实现对同一教学内容的不同教学设计的切换,也可以实现对同一数学对象的不同结构侧面的切换,还可以实现对同一数学问题的不同解法的切换,从而满足各类学生的需要。

2.4 信息技术能使抽象的教学内容形象化

“数学是思维的体操”,有助于对学生的空间想象能力、抽象能力、概括能力和推理论证能力的培养等。信息技术可以简单地将研究过程中碰到的抽象问题形象化、一般的问题具体化,从而起到更好的效果。

2.5 信息技术能方便地实现数学对象的多重表示,并相互验证

数学对象的表示是多种多样的。有文字的、符号的和图形的等。数形结合的数学思想反映的就是文字符号与图形的互相表示。很多情况下,可以通过“几何画板4.07”迅速作出函数图象的“形”来验证“数”的结论。

3 信息技术与高中数学课程整合的策略

3.1 课程内容与信息技术整合

1)信息技术与数学课程资源进行整合。网络技术不断发展,网络资源浩瀚无边,用信息技术提供的资源环境可以突破书本有限的知识,可以用各种相关资源丰富孤立的课堂教学,丰富学生的数学学习,特别是数学史知识、数学家的故事、数学应用型知识等。

2)利用信息技术促使数学知识结构化。高中数学知识某章某节内容不是孤立的,它有一个知识结构体系,利用信息技术可方便地使学生从整体上掌握某个单元某一节的数学知识。如高中数学每章讲完后都要进行知识总结。传统的粉笔加黑板式只能将知识罗列起来,形成线性结构。而利用多媒体辅助教学,只须用PowerPoint即可变为多媒化的超级链接结构形式,按照网状结构非线性地组织全章知识。

3.2 教学方式与信息技术整合

将信息技术与传统的教学方式进行整合,可以优势互补,事半功倍。

1)利用信息技术搭建理解数学知识的平台。这可使过去一些抽象难以理解甚至讲不清的数学问题,借助先进的数学软件,一动就清楚明白,一看就豁然开朗。从感觉到理解,从意会到表达,从抽象到具体,从猜想到证明,促进数学变式教学。

2)利用数学软件进行教学。一些优秀的计算机软件,如几何画板、超级画板、函数作图器、mathematical、Excel及统计软件等,利用这些软件提供的平台对高中数学相关内容进行教学,其效果是传统教学无法比拟的。

3.3 学习方式与信息技术整合

利用信息技术与数学课程整合可以帮助学生构建和发展认知结构,可以使学生经历“数学化”“再创造”的活动过程,转变传统的教师教、学生听的单一学习方式。在信息技术整合的课堂上人人都是探索者,学生的自主性得到充分体现,他们不再是被动的接受者,而是主动的思考探索者。

1)利用数学软件进行数学实验、探究问题的本质。优秀的数学软件能为学生的数学学习创设良好的实验环境,通过数学实验可以对一些函数图象的类型进行实验、观察、归纳,得出规律。通过实验,学生亲历整个数学探索的过程,始终处于主体地位,有利于发挥学生的想象空间,对所实验的数学问题必然有相当深刻的认识。

2)利用数学软件探索解题方法。对于一些数学问题,特别是与图形有关的问题,利用数学软件展示问题的情境,观察图形,分析其中的规律或通过拖动鼠标跟踪点的轨迹等办法,对一些动态图形中的某些不变量进行探索,发现动与静的变化规律,也可以对一些数学问题的解决找到可行性方法。

3)利用数学软件开展数学建模等研究性学习。普通高中数学课程标准中多次强调要开展“数学建模”的学习活动,注重帮助学生体验数学在解决实际问题中的作用。数学建模要调研、试探、收集数据,分析数据,实验、操作、模拟数学模型,探索的结果又运用于实践。利用计算机软件能高效地处理大量数据,模拟出合理的数学模型。

(作者单位:河北省遵化市新店子中学)

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