浅谈信息技术与农村初中数学教学的有效整合.doc

浅谈信息技术与农村初中数学教学的有效整合作 者：邵 明 周 春 工作单位：平罗县周城九年制学校 平罗县第四中学所 在 地：宁夏平罗县姚伏镇邮 编：753400论文摘要 人类已进入信息时代，信息技术飞跃发展，不仅渗透了各行各业及百姓家庭，而且已经向教育提出了挑战。信息技术与课程整合，不是简单地把信息技术仅仅作为辅助教师教学的演示工具，而是要实现信息技术与学科教学的“融合”。初中数学教学与信息技术的整合，是从农村初中数学教学的实际需要出发，确定哪些环节，哪些教学内容适合使用现代信息技术，并选用合适的软件，创造相应的学习环境，推进现代信息技术在数学中的辅助教学，达到优化数学教学的作用。 关键词：农村初中数学 信息技术 有效整合 在信息化时代，我们的教育面临一个新的命题：掌握和运用信息技术。数学课程标准指出：数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术，把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具，致力于改变学生的学习方式，使学生乐意并有更多精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。 我所在的学校地处较为偏远的农村，以前没有电教设备，学校一直采取的是传统的教学方式，学校刚配备电教设备时，很多老教师由于计算机水平较低，加上受传统教育思想的影响，对多媒体教学不接受甚至有抵触情绪，学校只好采取强制措施，规定每位教师每周必须上一节电教课，而上电教课也成了教师们的负担。随着学校近几年年轻教师的到来，年轻教师大多对多媒体技术掌握较好，经过学校组织的多次计算机技术培训和老师们的主动学习，老师们的观念已经发生了转变，切实感受到了多媒体在教学中的优越性，现在已经不是以前的由学校强制实行而是教师争相去上电教课，甚至有的老师担心用多媒体教室冲突而提前一周就进行登记预定。 那么信息技术在学科教学中有怎样的作用呢？下面就本人在数学远程教学实践中的一点经验，谈谈对初中数学与信息技术整合的几点看法。 一、运用现代信息技术提高学生学习积极性 学习兴趣是学习的巨大动力，兴趣出勤奋，勤奋出人才，它能推动学生自觉地去寻找知识，激励学生不懈地克服困难，刻苦学习，攀登高峰。有良好的兴趣就有良好的学习动机，而不是每个学生都具有良好的学习数学的兴趣。但是兴趣不是天生的，是后天培养起来的。传统的数学教学都是严格按照教学大纲，把学生封闭在枯燥的教材和单调的课堂内接受教师居高临下的灌输与说教，使学生和现实世界完全隔离，致使学生学习数学的兴趣日益衰减。而现代多媒体信息技术能够有效的利用文字、声音、图片、视频以及动画等媒体为载体形象直观的为学生创设各种教学情境，充分发挥学生各种感官的作用，激发学生学习数学的积极性，从而实现教师居高临下的灌输与说教到学生主动学习的转变。比如在讲到图形的平移、旋转时，单凭老师讲解其概念和特性的话学生是感到很枯燥的，如果利用课件，播放一段生活中常见的电梯、摩天轮的视频，学生的兴趣就被一下调动了起来，对知识的理解也较为透彻。 二、运用现代信息技术提高教学实效 信息技术为数学的发展注入了活力，在计算机面前由于好多知识变成动态化，可以激发学生对数学的热爱，引发他们展开想象的翅膀不断思索与追求，使得数学以与以往不同的形态可视化、快捷化、人文化而展现在人们面前。 1、化无形为有形。初中数学理性知识成分很重，传统的教学只片面强调逻辑思维训练，缺乏充分的图形支持，缺乏供学生探索的环境，于是只能靠学生的死记硬背和教师的说教了。比如，七年级学生学习“点动成线，线动成面，面动成体”的内容时，学生是毫无想象力的。几何画板能有效地解决这一问题，它显示的“点”一步步动态地组成直线或射线，直线又动态的形成面，平面动态地形成立体图形。又比如，学习九年级几何“点的轨迹”一节后，学生最终会知道“轨迹”是一些直线或射线，但对“轨迹”是毫无想像力的。几何画板能有效地解决这一问题，它显示的“点”一步步动态有形地组成直线或射线，旁边还能显示轨迹中“点”的条件，这种动态的有形的图形是十分完整的、清晰的，它远远超出教师的“把轨迹比喻成流星的尾巴”。 2、化抽象为直观。初中数学的概念教学是比较抽象的，传统教学中，学生几乎被动地从教师那里接受数学概念，只有靠强化记忆知道概念的共性和本质特征。运用对媒体的直观特性，可以使抽象的内容变得直观形象，有利于学生理解掌握。如学生学习“函数”的概念时，对“对于x的每一个值，y都有唯一值与它对应”，没有一个明晰直观的印象。运用多媒体的直观特性，分别显示解析式y=x+1， “对于x的每一个值，y都有唯一值与它对应”，最后播放三峡大坝一期蓄水时的录像，引导学生把水位设为y，时间设为x，就形成了y与x的函数关系。这不仅能引起学生的自豪感，而且让学生对函数概念理解的非常透彻。运用多媒体，制作一个数值转换器，输入一个数，经过转换输出唯一一个数。这样学生对函数概念理解就非常透彻。 3、化静止为运动。运动的几何图形更加有效地刺激大脑视觉神经元，产生强烈的印象。如在九年级下册圆和圆的位置关系一节中，两圆的半径R、r与圆心距d在不同位置情况下的关系，也可以在几何画板中做成可拖动圆心使圆移动，并在旁边分别显示两圆的半径R、r，圆心距d的动态变化值的课件演示，一方面学生可以动态观察两圆由远到近的位置变化和公共点数的多少，另一方面学生也能从显示的数值得出不同位置下R、r与圆心距d的关系。初中新课程中的“平移、旋转、展开、折叠、对称以及圆心角、弧、弦、弦的弦心距关系”等等，都可用几何画板动态揭示知识的形成过程。特别是一些有动点或图形移动的数学习题，用几何画板等进行动态揭示，会起到很好的教学效果。 4、化繁琐为简明。计算机辅助教学的一个重要出发点是更好地实现教学目标，突破重、难点，提高课堂教学效率。在讲可能性一章做“转盘游戏”时，学生一般制作的转盘比较粗糙，转动不灵活，这样就影响了游戏的公平性，而且我们有时候可能需要转动50次、100次、甚至更多，才能估计出结果，这样会浪费很多时间。但是使用计算机辅助教学，就可以避免这些问题。教师可以利用计算机技术制作一个转盘，模拟转盘的转动，并随机停止，在编辑框中显示转盘转动的次数，当电脑完成这些操作时，它会将在不同区域内的数据统计成表格，让学生真实感受转盘游戏的真实性，体验“做数学”的乐趣。教师重点讲透步骤、方法和道理，把非智力过程交给计算机处理，这样就能提高课堂效率。九年级代数“频率分布”，在传统的教学中，教师引着学生在“60名女学生身高”数据中，找最大值，最小值，再分组，一个一个地数出每组中数据的个数，计算频率，绘频率分布表，画频率分布直方图，既繁琐又费时。用计算机辅助教学，简洁明了，把60个数据输入Excel，排序，最大值和最小值，各组中的频数，一目了然，用Excel还能方便地绘出柱状图，类似频率分布直方图。若教师重点讲透步骤、方法和道理，把非智力过程交给计算机处理，这样才能提高课堂效率。培养学生运用信息技术的能力，是信息社会对基础教育的需要，也是教育面向现代化的需要。 三、运用现代信息技术培养学生立体思维能力 数学学科的特点是逻辑性强，抽象思维要求高，尤其是涉及空间问题，动态过程问题、复杂计算问题等，传统教学手段由于以静态为主，很难在课堂上利用黑板将这种复杂的情景展示出来，更不用说借助情景来分析。正是因为抽象的情景不能得到直观、有效的展示和分析，就进一步增加了学生理解和掌握的难度，为此长期成为教学中的难点。以多媒体技术为核心的信息技术，恰恰在这一方面具有独到的优势，比如在九年级讲动点问题时，教师利用课件演示点在图形上的运动轨迹，学生很容易分析出点在运动过程中各个量的变化情况，从而把这些复杂的问题转化为直观、形象、生动的感性情景，这样大大降低了学生理解和教师教学的难度，使得教学难点得以化解。 四、巧借信息技术，培养学生的创新精神 信息技术的丰富资源，能为数学教学提供并展示各种所需的资料，包括文字，声音，图片，视频等，能创设、模拟各种与教学内容相适应的情境，为所有学生提供探索复杂问题、多角度理解数学思想的机会，开阔学生数学探索的视野。 例如：在教学平面图形的密铺过程中，我将平面图形的密铺用网页形式展示给学生，采用人机交互的形式，让学生自己动手去浏览网页上的内容。在网页设计上我设置了包括：密铺的历史、密铺的定义、密铺的平面版画欣赏、艺术中的密铺图片、建筑中的密铺图片、密铺的探索、正多边形拼图版、有趣的镶嵌等环节。开始时让学生自己浏览网页，这时学生所浏览的是他们感兴趣的，然后用powerpoint出示三个情境：小张想用多个全等三角形，不留空隙，不重叠的设计一幅三角形的密铺图案，可以吗？如果用四边形能实现吗？小明家正在装修新房子，爸爸让小明用正五边形或正六边形瓷砖密铺他的房子，小明该选择哪一种瓷砖呢？爸爸想同时用边长相等的正八边形和正方形铺自家厨房的地面，可以吗？通过设置这三个情境，给学生以充分的探究空间，使学生在自己寻求答案的过程中，认识进入一个又一个崭新的高度，从而发现规律，获取平面图形密铺的条件和能够进行密铺的图形等知识。这样，在让学生体验成功滋味的同时，培养和发展了学生的创新意识和能力。 五、运用现代信息技术优化教学过程 数学教学过程，就是学生在教师的引导下，对数学问题的解决方法进行研究，探索的过程，继而对其进行延伸、创新的过程。于是，教师如何选用教学手段，如何呈现教学过程，如何设计数学问题、就成为数学教学的关键。现代信息技术与数学教学的整合作为数学教学的尝试，必然会促使教师自觉加强对这方面问题的思考，这些思考将有利于我们数学教师加强学习，并进一步认识到研究信息技术与数学教学整合的必要性和紧迫感。 信息技术已被广泛地应用于数学课堂教学，直接介入“教与学”的活动过程，这对于优化课堂教学结构、提高教学质量能起到巨大的推动作用。但有时也应看到信息技术的使用明显进入了误区，有些老师仅仅把现代教育手段用作电子黑板，出现了为使用多媒体而使用的现象，给人以高投入低产出的感觉。 1、合理利用信息技术处理课堂容量与密度 练习有很多种类型，基础练习、反馈练习、强化练习。而在实际教学中，课堂容量很大，黑板上常常写了再擦，擦了再写，这样大大减少了课堂练习容量，降低了训练的密度，也给教师增大了强度。而多媒体技术则可弥补这些不足，它可大大节省教师的板书和擦写时间，能在较短的时间内向学生提供大量的练习，容量可大大增加。利用多媒体技术编写的有针对性的系列练习，其练习效果非常之好，传统练习方法不可比拟。它的最大成功之处在于化学习被动为主动，化抽象为具体，通过带娱乐性的练习，能轻松巩固已学知识，从而切实激发学生发自内心的学习兴趣，真正做到“减负提素”之目的。利用多媒体技术中图文并茂、综合处理功能，可以将例题编制成一题多解的形式，让学生有选择性加以示演比较，通过比较，引导学生积极思考，培养学生一题多解、灵活运用已学知识的好习惯。但同时，有些教师利用信息技术时过分追求大容量，高密度，教学中不给学生思考、讨论的时间，甚至一节课完成过去两节或三节课才能上完的内容。如一位教师在教学解直角三角形一节时，用电脑出示了课本上的一个具有实际应用意义的例子及解题的每一个步骤，从分析到示范解法，前后不到5分钟，讲解就结束了。像这样的例题讲解在这一节课中竟多达7个。表面上看课堂信息量大，实际上则出现“讲者手忙脚乱、看者眼花缭乱、听者心慌意乱”的现象，由原来的“人灌”变为更高效的“机灌”。 2、教学设计是信息技术和数学教学整合的关键 我们既要肯定信息技术对教学的作用，也不认为信息技术用得越多越好。举个例子来讲，同样是“球的体积”这堂课的引入。第一种设计采用实验的方式，把准备好的圆锥放入圆筒（与圆锥同底等高），再将装满半球皮（底面半径与圆锥底面半径相等）的沙子倒入圆筒中，这时圆筒恰好装满；第二种设计是用计算机模拟显示上述的过程。以上教学设计目的有两个，第一以“做”数学的方式激发学生的学习兴趣，第二给学生以直观的印象。在不同的两个班我分别采用以上的两个设计，发现无论从第一个目的还是第二个目的来看，第一种设计要比第二种设计来得好。 3、信息技术应该在恰当时刻以恰当的形式出现 用信息技术可以产生丰富的视听效果，以此来刺激学生的感官，可以激发他们的学习兴趣。但有些教师制作的数学课件，背景画面复杂，几何图形变幻莫测，按钮奇形怪状，并且使用大量的动画和音响。这些课件画蛇添足、喧宾夺主，分散了学生的注意力，冲淡了他们对学习重点、难点的关注，久而久之，学生必然会产生厌倦情绪，反而不利于学习兴趣的激发。如一位教师教学生作三角形的中线和角平分线，都采用播放动画来示范。动画是好，但它会削弱学生对三角形的中线和角平分线的作法的注意力，其效果可能远不及教师在黑板上作图示范来得好。 4、使用信息技术教学，师生之间的情感交流不容忽视 有些教师将预先设计好的或网上下载的课件输入电脑，然后严格按程序将教学内容不加选择、一点不漏地逐一展现，上课成了执行既定程序，学生是否适应，是否能跟上教学进度，计算机操作能否跟上，他们无暇顾及。有些教师片面追求多媒体课件的系统性和完整性，从组织教学到新课讲授，从巩固练习到课堂作业，每一个细节都有详尽的与画面相配套的解说和分析，整节课只要点点鼠标，讲几句串词就算了事。我曾听过一堂由两位老师来完成的公开课，教学时，一位老师在座位上用鼠标、遥控器专门控制