运用信息技术培养学生自主探究能力

1、运用信息技术，培养学生自主探究能力唐山市第十九中学 李晓瑞关键词 自主探究摘 要 数学教学; 最优化教学过程的“最优化”理论,是苏联著名教育理论家巴班斯基创立的。他指出:“教学过程的最优化,就是指通过选择一种适合教育过程具体情况的教学方法,使教师和学生在花费最少的必要时间和精力的情况下,获得最好的效果。”如何实现初中数学课堂教学的最优化?笔者从激发兴趣、提高效率，培养思维等方面结合教学实践初步讨论了这一问题。进入新世纪以来，在教育的投入中，现代信息技术的投入可能是增加最快，投入最大的项目，教育如何在信息技术条件下，培养学生多方面的能力，提高学生整体素质，也已成为了热门话题。在发达地区一些学校，

2、多媒体、校园网已像校舍、教学仪器一样成为了学校的必备设施，这无疑给教育注入了蓬蓬生机和活力，作为一种崭新的教育形式和教育手段，它将给传统教育带来多大的影响，我们暂时还很难估量，但如何利用现代信息技术在教学中独特的优势，激发学生的学习兴趣，培养学生的学习能力，却历史地摆到了我们面前，笔者以为，这是一个很有研究价值的问题。下面笔者就从数学教学中如何运用现代信息技术，培养学生自主探究的能力谈一些粗浅的认识和做法，以见教于专家。以往传统的数学教学过程中，老师单纯地讲授知识，学生被动地接受知识，注意的是为学生升学深造打基础。存在着“高分低能”的问题。利用计算机多媒体技术教学，学生必须在课堂上动手动脑，主

3、动参与到学习中来。在教师的指导下，学生利用多媒体计算机及计算机网络，对学习中提出的问题产生好奇和疑义，对难题刻苦钻研，对解决问题后的自信表现出求知欲，好奇心，热爱真理的需要得到满足而产生的良好情感，表现出克服困难，自觉学习的坚强意志。这样学生既学到了知识，更培养了能力，提高了素质。使学生有了比传统教学更大的收获，这说明利用多媒体进行教学有利于启发学生自主、探究地意识，培养学生自主探究能力，也是提高传统学科课堂教学效率的有效手段。数学课程标准（实验稿）中明确指出：“现代信息技术的发展对数学教育的价值、目标、内容以及学与教的方式产生了重大的影响。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

4、，致力于改变学生的学习方式，使学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。”概括来说，对学生自主探究能力的培养，现代信息技术的优势主要体现在以下几个方面。一、对学生自主学习能力的培养。“授人以鱼不如授人以渔”。教育界提倡“把学习的主动权还给学生”，让学生在课堂中轻松、主动地学习，充分发挥学生的主体积极性，学会创造，构建和掌握所学的知识。这需要教师本身彻底转变自己的教育思想和观念，弄清“教”与“学”的辨证关系，充分发挥教师主导与学生主体的作用。多媒体计算机以其信息的大容量、超强的处理能力、丰富多采的对象以及生动形象的人机交互成为实现这一目标的最佳途径之一。交互式的计算机教育技术为学

5、生的主动参与提供了条件，充分发挥学生的主体积极性。爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师”。没有兴趣，学生主体参与的活动将是勉强的。学生的学习兴趣对激发他们的学习动机，调动学习积极性起决定作用。一旦激发了学生的学习兴趣，就能唤起他们的探索精神和求知欲望。而计算机集文字、图形、音频、视频等多种媒体于一体，给学生一种耳目一新之感，使表现的内容更充实，更形象生动，更具吸引力。且形象逼真的屏幕图象和动画能将教师用语言和教具演示难以解决的问题进行形象化处理，使学生更体会到事物的本质。在课堂教学中，利用计算机教学软件的集直观性、多变性、知识性、趣味性于一体的特点，为学生提供生动逼真的教学情境；丰富多采的教学资源

6、，为学生营造一个色彩缤纷、图文并茂、动静相融的教学情景，促使学生脑、眼、耳、手、口等多种器官同时接受刺激，大大激发学生的思维活动。生动有趣的动画面能很快激发学生的兴趣，积极主动的参与学习、探究。例如：在课件圆的认识的制作中，适当地运用动画、影片和声音来对学生的学习氛围时行调节，在上课前，不再让班长叫起立，而是通过媒体播放一首CD的音乐，让学生在专心致志地欣赏中达到情感智商的提高，有利于学生数学思维的发展。在讲圆的认识时，设计插入一段动画影片“旋转着的地球”，在同学观看时，结合教师课题讲解，使学生对圆的认识从抽象概念到形象感觉的过程中达到对圆的深刻理解。在制作各张画图时，注意用意明确，使常规数学

7、教学中要求的基本技能、重要的思想方法、运算能力和分析问题、解决问题的能力尽量反映在课件中。各个画面的连接注意衔接合理、自然，利用人工操作控制时间，使其变化有序，让学生避免产生黑板搬家感觉。圆的概念、定义及圆的面积的公式以及归纳总结等与常规教学的方法相接近，使学生比较自如、顺畅地进入数学的学习状态。二、利用网络优势，组织学生主动探索新知。网络多媒体教学，通过依赖网络教室进行。我们利用网络的优势，既可由教师适时广播信息，与多媒体课件一样，通过图、文、声、动画演示，化静为动，化难为易，化抽象为形象，以多媒体的形式解决教学难点，化解抽象的知识点，使网络教学充分发挥其演示的功能。同时，在演示的过程中，学

8、生也能参与演示、参与交互，由学生把握演示的时机。学生主动参与、自己操作电脑，根据学生自己的知识接受水平而一步一步深入。在学生自己充分观察、操作、思考和交互讨论的基础上，由学生自己主动地发现，探究知识点，掌握知识点。如“圆的面积”一课教学中，我们的网络课件设计了“猜想”、“转化”、“推导”等模块，供学生主动探索新知时选择使用。学生在电脑前，觉得自己是学习的主人，没有陌生感、没有拘束，兴趣浓厚，并可根据自己的意愿来学习，选择感兴趣或尚未明白的内容学习。学生有着更独立的思维空间和合作学习的机会，思维更加积极，学生的自主精神得到体现，教学氛围生动而活泼。从另一个角度来说，教师可从满堂的说教中解放出来，

9、在教学过程中，教师把注意力放在如何根据学生的特点，引导、启发、组织学生主动学习，适时地根据反馈上来的信息，创设条件，促进学生学习的顺利进行，充分发挥教师的主导作用，彻底改变课堂教学围着教师转，围着课件转的局面，师生关系处于动态的平衡中。另外，网络多媒体教学有很大的灵活性和可选择性，有利于个别化教学，使教学真正作到尊重学生的个性差异，因材施教。学习者可以根据自己的不同情况进行学习，而且能方便地查阅与正在学习的内容相关的知识，因此可以极大地提高学习效率和学习效果。同时，多媒体网络教学包含的媒体数量多，信息量大，覆盖面广，能面向全体学生，使媒体资料能得到充分共享，从而扩展了教学空间，使教学摆脱了以学

10、校为中心、课本为中心和教师为中心的束缚，让学生徜徉在知识的海洋里，拥有自由遨游的学习空间。三、利用网络信息化培养自主探究 、合作交流的能力。如今是一个信息爆炸的时代，在这瞬息万变的信息世界中，我们利用信息技术进行探究性课题的研究。比如我们在校园网或教师的个人主页上，公布研究的课题“在生活中寻找数学”等。全校不同年级、不同班级的许多学生兴致勃勃地参加，围绕选题，或个人或结合成学习小组，通过网络资源，查找有关资料。在专家老师的指导下，整理自己的成果，写成小论文在网上发布。他们在交流研讨中，不仅学习他人的研究成果，而且对自己所研究的成果有喜悦感，成就感，同时感受到与他人讨论、探究的乐趣。计算机网络具

11、有良好的资源共享和异地交流的功能，把学生拉出狭小的生活空间，利用计算机与不同生活文化、不同教学方式的地方学校进行交流，共同研究问题，不失为一个很好的方案。在这方面，香港保良局何寿南小学已走在前面，他们已开发一个网上平台，学生自愿的选择研究课题，自愿选择合作小组，然后自己利用各种途径找资料，把自己找到的资料、自己的看法发表在网上，大家共同探讨、共同研究，这样不但可以与本校的学生探讨，还可以与互联网上所以学生一起探讨、研究思考。这样，学生既提高了自己的自主探索能力，又获得了不同的思维方式、不同的知识，可见利用计算机网络进行交流学习是一个很值得研究的问题。四、借助计算机探究学习计算机本来就与数学存在千丝万缕的关系，很多程序的编辑思路来源于数学，而新世纪的青少年对计算机有着特殊的爱好，学生在使用计算机时，不由自主地会产生疑问，为什么这个程序会这样？这个游戏存在什么问题？怎样利用计算机程序解决一些复杂的数学计算问题？这样的思考，不仅提高了学生学习数学的兴趣，而且促使学生不由自主地发现问题，探究问题，千方