信息技术与数学课堂教学案例研究.doc

信息技术与数学课堂教学案例研究 岳阳市第四中学 撰稿人：刘 胜 在时代不断进步的过程中，信息技术已不再是一个新鲜的概念了，对于处在教学一线的广大教师来说，完善的硬件设施、不断学习和应用的软件操作，使信息技术融合于课堂教学设计不再是什么望尘莫及的事情，而成为现代教师必备的教学基本功之一。伴随着二期课程改革的不断推进和深入，我们在不断改变教育观念，审视自身教学行为的过程中也渐渐发现在信息技术与课堂教学整合的过程中有着这样与那样的“误区”，例如使媒体展示仅仅代替了传统的“黑板”，使教师充满智慧的教学过程成了简单、可替代的播报员讲解。这非但没有体现信息技术在教学中的作用，有时反而会影响课堂应该达到的教学效果。那么应该怎样在信息技术背景下进行数学课堂教学过程的设计，怎样在二期课改的教育理念下充分的发挥信息技术的优势，进一步提高数学课堂教学的质量和效益，引发了我们深深的思考。结合两年多二期课改实验教材的教学经验和教学案例，我在信息技术与数学课堂教学整合的过程中作了如下的思考： 一、 信息技术在数学课堂教学中的应用 数学是一门研究数量关系和空间形式的科学，具有严密的符号体系，独特的公式结构，形象的图像语言。高度抽象性是数学的主要特点之一，而正是因为它的抽象，使学生在理解和接受的过程中遇到了很多的困难，在教学设计过程中，教师应在深入分析教材的基础上挖掘教材潜力，针对学生的特点在不同的教学环创设恰到好处的教学情境，吸引学生注意，激发学生兴趣，重视学生学习的过程，促进学生积极思考，使他们以积极的态度和旺盛的精力主动参与求索，从“学会”转化为“会学”，真正的成为学习的主人。为了实践这一理念，我们在课堂教学中除了精心设计教学过程、认真把握教学环节之外，还应该充分认识信息技术作为教学辅助手段的作用和价值，合理、适度、巧妙的运用各种信息技术所提供的有利条件，使我们的教学达到事半功倍的效果。 课改课程理念的核心是以学生为本，更多的关注课堂教学中知识发生的过程，使学生不仅知其然更要知其所以然，并在此基础上培养学生的突破创新能力。因此，我们在进行课堂教学设计的过程中，应强调借助一定的数学情境再现知识发生的过程，在这一点上，信息技术的应用前景广阔。例如：在进行平面直角坐标系的教学中，授课教师是这样设计的。 案例一：首先，教师创设了一个动态的故事情境（图），一只蓝鸟和一只红鸟分别落在一只小船的船头和船尾，小船向前行驶，两只小鸟开始了争论，红鸟说：“我停在船头，经过的路长一点。”蓝鸟说：“不对不对，我停在船尾经过的路长一点。”通过这样的争论孩子们开始观察，发现在小船移动的过程中红鸟所经过的路和蓝鸟所经过的路是一样长的。教师马上根据学生的反馈请他们来讲解理由，孩子们拿出的“证据”是图中出现的小格子，通过数格子，验证了自己的想法。教师随后出示了变式的情境2、3（图），即小船向各个不同的方向移动时的状态，请同学们观察此时红鸟和蓝鸟的位置变化。通过这样的过程，学生们切身的感受到在平移运动的过程中，图形的形状、大小都不会发生变化，并且图形上的每一点在平移运动中所经过的距离是一样长的。 在这个知识点的教学中，教师仅仅是为知识的再现创设了一个情境，而这个通过信息技术展示的情境恰好使知识的发生以完整的过程展示出来，使学生不但做到了真正的理解，而且由于是学生自己得到的结论，对于这个性质的理解也很容易内化并转为可应用知识。这个教学所用的课件是采用microsoft powerpoint2003环境编辑的，也就是被广大教师深深喜爱并最常使用ppt，相对与microsoft powerpoint2000而言，2003版本在动画演示方面有了很大的进步，增加了很多对象进出场、运动的效果，特别是增加了沿指定路径运动的功能，使动画设计和实现的技术要求大大降低，充分照顾了在动画效果上有一定要求但一直苦于操作技术的老师们的要求。但是，microsoft powerpoint2003所能实现的动画效果毕竟还是比较简单、定式的，如果想要展示复杂的运动或变化的过程，如翻折，就还需要借助flash的力量。案例二： 在翻折与轴对称一课中，为了具体的展示将一个图形沿某一条直线翻折的动态过程，我在制作过程中选用了大量的翻折运动的实例，让学生在观察、比较和分析的过程中得到结论，在总结归纳的基础上理解轴对称的概念。这更利于学生对该节课知识的吸收、内化和整合。 翻折与轴对称截图 截图 截图在翻折与轴对称一课中，所有的翻折效果都是在flash环境下编译的，但是整个课件却是在microsoft powerpoint2003环境下完成的，这不但降低了课件制作对教师技术能力的要求，同时也将flash和ppt两者的优势结合起来，使整个课件制作达到事半功倍的效果。将swf文件插入ppt文件的方法有很多，目前为之我所找到的最好的方法是仿图片插入Swiff poine player。Swiff poine player是一款专为PowerPoint设计的flash插入、播放免费插件。有了这个插件，我们就可以像插入图片那样，在PowerPoint制作的演示文稿中轻松插入flash动画。它的最新版本为2.0，大小为702KB。安装之后，PowerPoint的“插入”菜单下会新增一个名为“flash Movic”的菜单项，单击这个菜单会弹出我们熟悉的文件选择对话框，选中需要插入的flash文件，单击确定就可以把flash 插入演示文稿的指定位置。之后，我们可以像操作图片那样任意调整flash文件的大小和位置，使用非常方便。 3、利用信息技术促使多解多变情景形象化在数学课堂教学设计的过程中，例题与习题的精心配置、巧妙安排是解决本节知识重点、难点的关键所在，具有非常重要的意义。因此在设计过程中，尤其要着重考虑一下三个方面：即鼓励一题多解、善于一题多变和重视探究过程。而在信息技术背景下，我们可以很好的将多解多变的过程具体化、形象化。这充分辅助了教学设计，有利于学生开阔视野、促进积极思维。例如：案例三： 在平行四边形的判定教学过程中，教师通过多媒体的动画效果，逐步的将即将讲解的具有代表性的例题与它的两个变式联系起来，使整个的教学过程营造了阶梯性、探究性和开放性的学习环境，提升了学生自主参与学习的“质量”。对学生能力的培养有着很重要的意义和作用。 提到了数学学科中的几何教学，就不能不提到几何画板，这是一款功能非常强大的为几何生成和动态效果而编写的软件，它能很好的体现数学知识与所绘图形之间的内在联系，并能不断的根据控制量的改变来调整图形的形状和状态。在数学课堂教学中，经常会遇到几何习题的评讲过程，传统的教学模式下，教师在黑板上画出一个个图形，用讲解的方法引导学生去发现其中的联系，由于它的抽象性特点和对严密的逻辑思维能力的要求，往往使学生感到非常的吃力，但是在几何画板中我们可以很轻松的把图形本身各个部分、图形与图形之间的变换形象生动的展示出来，大大的方便了学生的理解，同时也增加了不断变化的可能性。案例四： 在中心对称演示的动画中，我们可以拖动图中任何一点来进行变换，可以改变对称中心的位置，可以改变图形的形状和大小，当然也可以移动整个图形的位置，令人赞叹的是，不管我们作出怎样的变化，图中的中心对称关系的演示是不会发生任何改变的，也就是说我们在变化的过程中，涵盖了基本图形的所有关于中心对称的情况，这是其他任何软件在编制和展示的过程中不可比拟的，也是几何画板最显著的优势之一。 （拖动点D到直线AC上，变为三角形中心对称的情况） 通过对上面一些教学实例的分析，我们对目前在教学中各环节中应用信息技术的优势作了简要的分析，对涉及到的相关软件也作了初步的介绍，但是在课程改革不断推进的同时，在课堂教学实践不断积累的过程中，我们有开始了新的思考，也作了一些大胆的尝试： 二、信息技术促进创设数学课堂教学新模式 1、 在尝试举例中进行的自主探究模式： 案例五： 这是一节数学拓展型课程，执教教师在教学设计中创设了这样的情境： 问题一： 某通信公司推出新的资费套餐业务 月租 包话时 超出部分资费 10元 10分钟 0.35元/分 20元 20分钟 0.15元/分 如何选择资费套餐才更划算呢？ 学生小组讨论，设计自己的解决方案并通过应用excel软件根据方案列表计算比较，通过小组内部总结出计算方案，并得出结论，与全体同学交流，并寻求一种最简便的方法，在结论的基础上对实际问题进行分析判断。在这样的设计中，教师把课堂的大部分时间都交给了学生自己，通过对问题的讨论和分析，学生们首先尝试一些特殊值的计算结果，然后开始利用excel进行数据枚举、简单计算和横向比较，在这样的过程中找到解决问题的方向，教师再通过适时的点拨，数学模型就从生活问题中一点点的提炼出来，进而对二元一次方程组有了初步的认识，对函数思想也有一定的渗透。 教师布置课后思考： 以下有几种移动电话资费套餐，给你的爸爸、妈妈或自己选择一个合适的套餐。 您未漫游通话资费 本地拨打/接听 基本费 0.18元/分钟 套餐种类 月租费 包含内容 网内短信(条) 本地手机通话时间(分钟) 10元聊天套餐 10元 60 20 20元聊天套餐 20元 220 20 20元短信套餐 20元 330 30元短信套餐 30元 550 40元短信套餐 40元 800 针对实际问题给不同小组提出不同的思考方向，再让各小组横向交流，这样的模式充分发挥了学生的主观能动作用，同时也培养了他们运用数学知识发现、讨论、解决生活实际问题的素养。2、 在做中学的操作教学模式 在中学教学中，我们会接触到一些统计的初步知识，对此我们可以利用microsoft word或excel中的图表功能，来进行初步统计教学。例如在六年级中我们就可以开始渗透怎样去看懂一张统计图表，而在高年级段就可以指导学生自己上机制作各种统计图表，如柱形统计图、折线统计图、扇形统计图等等，让学生在具体的操作过程中对统计有更加直观、深刻和深层次的认识。 3、在玩中练的习题检测模式 孩子的天性是喜欢游戏的，因为在游戏中有很多机会可以让他们获得成功的体验，而对于游戏的技巧孩子们总是很容易就熟练掌握，我想这一方面是由于对游戏本身的兴趣使然，而另一方面也存在着游戏这种评价模式（如：积分、升级、换装等等）能够被孩子所接受，如果在教学的练习检测过程中我们能给学生一个宽松的环境，能给他们游戏般的动力和快乐，那么我们的练习一定会达到事半功倍的效果。在平面直角坐标系这节内容的相关练习中，我作了一些尝试，收到了较好的效果。 三、信息技术应用发展多元集成化趋势 在信息高速传播和进步的今天，我们的信息化教学技术也在不断的向前发展着，近几年在我们的周围也涌现了很多崭新的教学硬件和应用软件，他们都传达着同样的信息，我们的信息技术将会更加有效的应用于课堂教学，并且走上了多元化、集成化的道路。与此同时这些硬件和软件的不断完善也为我们在信息技术背景下的教学模式、教学方法、教学效率的研究开启了新的方向。 1、交互式白板教学 “白板”是我们对它亲切的称呼，实际上这种板叫做SMART Board。是一种功能非常强大的智能板。它除了能够替代传统的黑板供教师进行板书外，还能代替投影的幕布来显示电脑上的画面，最重要的是，它能够实现板面操作与电脑操作的交互功能，支持图形的拖拽、移动等很多操作。令人赞叹的是它还可以接收从学生手中的遥控器上发射的信号，实现多人单机对话，直接把大家学习后的反馈结果统计在板面上，效果非常明显。负责培训的老师说的一句话令我至今印象深刻：“目前为止，只有我们想不到的，还没有它做不到的。”它的强大功能至今也仅仅被开发利用了不到二成，因此，对于这块宝贝，它应用于数学课堂教学的前景是十分客观的，它的强大的交互功能真的能让整个课堂“动”起来。 2、集成功能强大的软件开发在上文中，我们不断的提到了各种能够应用于数学课堂教学的应用软件，如：Micosoft powerpoint、flash、几何画板、excel等等，在实际应用中，它们各有各的特点，我们要根据自己