初中数学与信息技术在教学中有效融合.doc

信息技术与初中数学教学深度融合材料五亩一中 王英佩九年制义务教育阶段，初中数学课程标准按不同层次将学生必须学的数学知识分为数与代数、空间与图形、统计与概率以及实践与综合运用四部分，然后按不同学段整合成学生的学习领域。初中生的空间想象能力，逻辑推理能力还不是很成熟，学习的内容均在不同程度上具有一定的难度。而信息技术与初中数学的整合充分利用了现代信息技术，并与传统教学相结合优势互补，引起了教学方式的变革，同时学生的学习方式也发生了变化。这种变革将在很大程度上提高学生的学习兴趣，自主探究的能力以及解决问题的能力。信息技术与数学教学的融合，“是把信息技术与数学知识和技能的传授有机地结合起来，使之产生聚集效应的过程，”加强信息技术与数学课程的“整合”，对于实施素质教育，培养创新人才具有重要意义，数学教师必须进一步从自己学科的角度来研究如何使用计算机来辅助自己的教学，把计算机技术有机地融和到数学学科教学中就象使用黑板、粉笔、纸和笔一样自然、流畅，才能更好地适应时代的要求。为此，教师不仅要熟练掌握信息技术参与数学教学整合的教学技术，准确理解信息技术的内涵，更重要的是要深刻了解整合教学的本质，根本任务和目标要求，了解信息技术与初中数学备课的整合和信息技术在整合教学中的优势，从而有意识、有目的地实现信息技术与数学教学有效整合的实践，最终在信息技术的支持下更好地进行教学活动。1信息技术与数学教学的整合内容及含义。 信息技术与中学数学教学整合，不是简单地将信息技术应用于中学数学教学，而是高层次的融合与主动适应，必须改变传统单一的计算机辅助教学的观点，而要从课程的整体上考虑信息技术的作用。我们应该创造数字化的学习环境，创设主动学习情景、创设条件让学生最大限度地接触信息技术，让信息技术成为学生强大的认知工具，最终达到改善学习的目的。信息技术与数学课程整合是以学生全面、和谐发展为最终目的，要让他们通过信息技术提供的平台更好地理解信息带来的数学知识，并形成自己的观点和重组自己的数学知识结构，拓展思维，在提高数学素养的同时，他们的信息素养，协作意识等多方面能力得以发展，将数学课程内容信息化、教学过程信息化、数学课程评价信息化，使得学生更好地完成数学课程的学习1.1 信息技术与数学教学整合的目标要求。 信息技术与数学教学的整合，对教师提出了新的要求，教师的职能发生了深刻变化，教师由传统教学的“传道授业解惑”的教书匠，转变为学生学习活动的组织者与协作者、网络化学习的引导者。课程整合要求，学生学习的重心不仅仅放在学会知识上，而是转到学会学习、掌握方法和培养能力上。学生利用信息技术解决问题的过程，是一个充满想象、不断创新的过程，同时又是一个科学严谨、有计划的动手实践过程，它有助于培养学生的创新精神和实践能力。所以在设计教学目标时就必须给学生制定相应的操作目标。只有增加操作目标才能加强学生的合作技能和解决问题的能力，使信息技术的运用成为学习过程的有机组成部分，从而便于学生掌握信息的收集、检索、分析、评价、转发和利用的技能。1.2信息技术整合数学教学内容。 目前我国的教学形式主要是班级授课制，即学生在校集中授课，受教学时间的统一限制。21世纪人类社会已经进入信息时代，信息技术整合中学数学教学应该增加新的教学形式。基于这一思考，有意识让学生带着目的自己去查阅资料或进行社会调查，把学习数学由课内延伸到课外，不仅开阔学生的知识视野、丰富了课余知识，并且培养学生自主探求知识的能力，提高学生搜集和处理信息的能力。教学矩形的概念时，利用几何画板制作了平行四边形到矩形的变化过程，很直观的让学生理解了矩形的概念。因此，教师的教学行为也要随之变革，教师的教学理念必须得到更新。以全新的教学内容服务于学生的个性化学习方式，让所授的知识与学生的生活世界密切联系，引导学生创设融洽、自主，互动的学习氛围，激励学生完成富有挑战性的学习任务，帮助学生探索发现知识。2.信息技术与中学数学备课的整合。 备课环节对于整个教学环节尤其重要。信息技术的融入改变了传统意义上只局限于文字资料的备课形式，而是将备课领域拓展到图文、声并茂，甚至有活动影象等多种形式，同时也为教师搜集各方面材料提供了多种渠道。2.1收集备课资料的便捷性。在教学的备课阶段中，我们教师除了自主精心准备教案、学案和相应的练习题之外，还可以在第二教育网搜索课件、教案和试卷等。以矩形第一课时一课为例，就可以在资源库中找到用矩形课件，这些资料都可以在网上点击预览，需要的话直接下载到指定的地点就可以使用了。如果还有需要的话，还可以通过百度和百度文库、google等搜索引擎进一步搜集资料。2.2分化备课资料的条理性。 教师可以将准备好的备课资料存入计算机硬盘的文件夹下，如可新建相应的电子教案、电子学案、教学课件、典型例题、教学视频、相关图片、课后练习等文件夹下，这样备课资料细致和有条理的分化，同时为备课资料的使用提供了方便。2.3使用备课资料的交互性。 教师使用备课资料的交互性是教师进行集体备课另一大优势。我校的局域网通过共享设置，各科教师可以通过共享文件，任意点击使用其他数学教师的备课资料，教师之间既可以达到最大限度的资源共享，又可以充分体现使用资料的自由选择性和重组性。以勾股定理第一课时为例，任何一位数学教师在教学这节课时，都可以通过平台参考其他数学教师针对这节课的相关备课资料（教案、图片、课件等），即使两位教师的教学思路不相同，也可以选择性的使用所需要的部分，这种交互性为数学教师之间的相互学习、共同成长提供了有利的条件。3.信息技术与数学教学整合的优势。 信息技术在数学教学中的应用有其自身的特色和优势，即信息技术具有传输的网络化，信息呈现的多样化，信息读写的快速化，以及信息存储的便捷化等强大功能，使得我们的数学教学融入了现代的教学理念与教学艺术，使得数学教学获得了生机，数学课堂因与信息技术的整合而得到优化。信息技术参与数学教学整合，其优势就在于整合了特优教师和专家的智慧，传承和融入了优秀的教学思想和方法、实现资源共享，构建了和谐、民主、互动的教与学的环境，解决了数学教学中所存在的传统手段难以解决的各种困难，提高了教与学的质量，最终获得了最优化的教学效果。教学整合优势的具体表现：3.1突破重点、难点。 现代教学论要求：教师在教学时要做到“精讲多练”、“要有趣味”、“要全面提高学生素质”。利用多媒体进行教学，能够成功地实现由具体向抽象思维的过渡。在数学教学中应用信息技术，必须是依靠其他教学手段或教学媒体不能很好完成的教学任务。如教学“角的度量”时，由于量角器较小，且认识时有一定的难度，学生不易掌握。运用多媒体将放大的量角器展现在大屏幕上，再对量角器的构造进行介绍，随着画面的不断闪烁，展示了量角器的构造，加深了学生对知识的理解。这样生动、形象地再现教学过程，使教学难点迎刃而解，学生对后面的量角的度数就会很清楚，这是其它教学手段所达不到的效果。实际教学时，教师可以根据教学内容的需要制作几何画板课件，用运动变化的观点，创设一个由静止的定态到按某一规则运动的动态情景，通过观察、分析、归纳、推理，动中窥定，变中求静，从中探求本质、规律和方法，明确图形之间的内在联系。体现了数形结合的思想和一般化特殊的方法。尤其是几何画板，还是以矩形定义这节课为例，通过几何画板演示平行四边形变化到矩形，非常形象，这比学生自己动手探究要快捷、准确，并且形象直观。利于学生建立空间的立体思维，为今后的学习打好基础。3.2教学课堂的完全开放性。数学课堂教学在学生亲身体验中，教学的开放性问题以“开放”为方向来组织、设计，在课堂教学中有目的地把题目进行“开放”。而数学课堂的完全开放性，即信息技术具有创设多界面、多维度的教学情境的功能，为学生提供直观的、动态的学习资源，使得学生在为富的资源背景下，根据自己的兴趣和需要，自由地选择、组合学习内容，自愿点击某些资源信息，并对其中的知识点进行分析、综合、研究、再创造，最后转化为自己的知识和能力。3.3.资源的整合性。 教学资源的融合性，即是通过信息技术平台将互联网上以及其它资源有机的融合起来，以具体学科的任务，开展信息技术和数学学科相联系的横向综合的教学，使学生置身于提出问题、思考问题、解决问题的动态过程中进行学习。通过一个或几个任务，把相关的各学科知识和能力要求作为一个整体，有机地结合在一起。以最大限度地满足教师和学生的需要，使得我们的学习资源丰富多彩、真实有趣；使得学生的学习更具有探究性、发散性和创造性；使得我们的数学课堂更显得和谐、互动、“新”、“趣”、“活”、“实”。3.4学生学习过程的自主性。 在教学过程中，学生才是认知的主体。充分发挥教师为主导、学生为主体的教学结构：在课程整合的教学模式中，强调学生的主体性，要求充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性和创造性，才能有效地认识，学生被看作知识建构过程的积极参与者，学习的许多目标和任务都要以学生为主动、有目的地获取材料来实现。在学习中他们还通过自探、自查、自纠来检索反思自己的学习情况，自己发现问题，自己质疑，自己根据知识点的难易程度和知晓情况，自行打开资源课件，分析、探究，寻求解决问题的策略。因此，学生既是课堂学习的主人，又是知识的探究者。 在信息技术与数学学科教学融合的过程中，多媒体技术帮助我们进一步理解数学的本质，理解数学教育的本质，理解数学经验的本质，在教学中突出过程，突破难点，有利于“因材施教”。但不是强调所有的数学内容都适合计算机辅助，它只可巧用，不能滥用。只有培养学生能够驾御信息技术工具，才能够享有信息时代和数字化世界所带来的机遇；只有培养学生具备自身良好的信息素养，才能够理解信息带来的知识并形成自己的观点和知识结构。数学学科与信息技术的整合，更对教师提出了新的要求，让我们最大程度地为实现数学教学与现代信息技术的优化整合，顺利推进课程教学改革尽自己的一份力。达到优化数学的学习过程和学习资源的目的。初中数学与信息技术在教学中有效融合九年制义务教育阶段，初中数学课程标准按不同层次将学生必须学的数学知识分为数与代数、空间与图形、统计与概率以及实践与综合运用四部分，然后按不同学段整合成学生的学习领域。初中生的空间想象能力，逻辑推理能力还不是很成熟，学习的内容均在不同程度上具有一定的难度。而信息技术与初中数学的整合充分利用了现代信息技术，并与传统教学相结合优势互补，引起了教学方式的变革，同时学生的学习方式也发生了变化。这种变革将在很大程度上提高学生的学习兴趣，自主探究的能力以及解决问题的能力。信息技术为什么能在枯燥，机械的数学学习中给学生带来新的活力，在教学的实践和探索中，我有几点见解：一、信息技术有利于提高学生数学逻辑思维能力数学作为基础学科，对学生的逻辑思维能力，事物的判断分析能力都有较高的要求。抽象性和严密性是初中数学的特点之一，也是发展思维能力的重要因素。发挥这些因素的作用，离不开大量的感性认识。因此在一些概念知识的学习上先列举大量的实例或者让学生亲身体验来获得感性知识进而上升到理性认识。例如，在初中数学第11章轴对称图形与等腰三角形中，我设计了一个教学活动“丰富多彩的对称图形世界”。我采用了Powerpoint2003软件展示了生活中大量的轴对称图形，学生欣赏这些图片的同时让他们寻找这些图形的对称性，在这样的一个过程中，学生有了感性认识。我选了一张蝴蝶的图片，并对它进行了形象的分解，引导学生得出轴对称图形的定义。这样就由感性认识转到了理性认识，学生经历了观察分析讨论总结，逻辑思维也就得到了锻炼。二、信息技术与初中数学课程整合改变了教学方式，提高了学生学习的积极性。目前我们的学校教学形式主要是班级授课制，即学生在校以班级为单位进行集中授课，受教学时间的统一限制。21世纪人类社会已进入了一个全新的信息时代，许多大学、机构在网上办学已不是什么新鲜事了。信息化整合数学学科的教学应该增加新的教学形式。考虑到初中学生的认知能力和年龄特点，以及已掌握的计算机操作水平，我们可以有意识地让学生自己去查阅资料或进行社会调查，把学习数学由课内延伸到课外，不仅可以开阔学生的知识视野、丰富了课余知识，并且培养了学生自主探求知识的能力，提高学生收集和处理信息的能力。比如，在勾股定理这一节之后我设计了一堂探索勾股定理及其证明方法的研究型课。课前，我对书本上的教学内容稍作修改，另外编了一节课，专门研究勾股定理的历史和证明方法。上这堂课之前，我布置了学生利用多种方法，特别是利用上网方式查找有关勾股定理的史记和证明方法。课上，许多学生带来了他们找到的资料，有的把他们在网上找到的资料打印了下来，有的带来了关于勾股定理的书籍，更有一位认真的学生找来了关于“勾股矩阵法”的内容。大部分同学都找到了许多中外数学家对勾股定理的证明方法，如西周时期的商高、古希腊数学家毕达哥拉斯、三国时期吴国的赵爽的勾股圆方图、刘徽的“出入相补法”等等。然后我再综合学生的资料，给出我制作的课件和网页，一节课的教学目的轻轻松松地就解决了，而且还成功地对学生进行了一次爱祖国、爱科学、爱数学的思想教育。我们将传统的课堂教学模式引向电脑多媒体网络信息领域，利用网络信息丰富、传播及时、读取方便、交互强等特性，促进教育制度的革新，丰富教学形式，提高学生学习的积极性。三、利用信息技术手段解决数学教学中的重点和难点九年级下册第26章二次函数的性质是初三阶段学习的一个重点，也是一个难点。如何才能使学生真正理解并能熟练掌握二次函数y=ax2+bx+c的性质。我采用了几何画板软件来探究二次函数的性质，形象直观。本节课上我先让学生利用基本方法和步骤在草稿纸上画出二次函数y=x2+4x+9的图像。这是学生能掌握和理解的基本方法。接下来我再利用几何画板将参数a,b,c输入1，4，9。将电脑上所得的函数图像与学生自己所画的图像进行比较，进而激发出学生强烈的求知欲望。当然，本节所要掌握的重点和难点并不是函数图像而是让学生清楚明白地了解二次函数的性质。我在“参数的属性”对话框中，将参数a变化由“1到-1”，引导学生观察图像不同的变化。这样学生便能非常清晰直观并迅速地观察出函数图像不同的变化。“参数h变化和参数k变化，图像分别会怎样变化？”我将这一问题抛给学生，由学生自己发现与总结。这节内容我就利用了信息技术的优势在几何画板软件的帮助下，将参数改变而引起图像的改变的动态过程形象生动地展示在学生的面前。这种动态的模拟不仅解决了数学教学中的难点，让学生感受到用计算机解决实际问题的优势，主要还大大激发了学生的求知欲和学习兴趣。四、信息技术与数学课程的整合有利于培养学生的道德情操在教学设计中，有一项重要的内容就是三维教学目标的设计。在三维教学目标中除了知识与技能，过程与方法，还有重要的一项就是情感态度与价值观。因此虽然数学课程注重学生逻辑思维的培养，但同时也在教学中注重学生的情感教育。例如，在与学生学习八年级上册第14章实数时，课前将学生分成35人一组，以小组为单位上网查找有关二次根式，有理数、无理数的相关历史史实，并将查到的资料整理后在班上交流。我也适当的补充一些有关二次根式，有理数、无理数的轶事或趣闻。在学生正式进入二次根式，有理数、无理数的学习前就对古代毕达哥拉斯、笛卡儿等数学家及几何学等著作均有了解。在整个新课学习前的准备活动中，学生对古代伟大的数学家肃然起敬，从而对数学这门学科有了新的认识。又如在八年级下册的数据分析频数分布这一节中，对“空气质量情况调查统计表”的学习中，我先由学生上网查找国家环保局公布的空气质量级别表，然后将所给的数据归到各个等级。同时还将我省西宁市的污染情况利用网络查询数据，算出空气质量的分布情况。在这样的一个过程中，学生进一步提高了环保意识，培养了良好的道德情操。五、信息技术与数学课程