信息技术与中学数学课程的整合

1、韩 山 师 范 学 院成人教育学生毕业论文（2009届）（英文）（英文）Information technology and the integration of secondary school mathematics curriculum 系别： 数学与信息技术系 系别： 数学与信息技术系 专业： 数学与应用数学 教学点 揭东 姓名： 林籽红 学号: 10578065370505004 题目（中文）信息技术与中学数学课程的整合指导教师指导教师： 张 磊(硕士) 韩山师范学院数数学与信息技技术系制诚 信 声 明明我声明，所呈交交的毕业论文文是本人在老老师指导下进进行的研究工工作及取得的的研究

2、成果.据我查证，除除了文中特别别加以标注和和致谢的地方方外，论文中中不包含其他他人已经发表表或撰写过的的研究成果，我我承诺，论文文中的所有内内容均真实、可可信.毕业论文作者签签名： 签名日期： 年 月 日摘要随着信息技术的的发展及电脑脑的普及，以以计算机和网网络为核心的的现代技术与与传统的教学学媒体有机结结合的辅助教教学正走进课课堂，构建起起新的教学模模式.信息技术正正以其鲜明的的教学特点、形形象生动的教教学情景，使使教学形式更更加多样化；带给学生足足够自主的空空间、足够活活动的机会.本文基于信信息技术在数数学教学中的的应用，探讨讨了信息技术术与中学数学学课程的整合合问题，提倡倡多媒体信息息技

3、术与中学学数学教学改改革有效结合合,相互促进进，共同发展.关键词：信息技技术；中学数学；整合AbstracctWith thhe devvelopmment oof infformattion ttechnoology and tthe poopularrity oof commputerrs, coomputeer andd netwwork aas thee coree of mmodernn techhnologgy witth traaditioonal tteachiing orrganicc inteegratiion off the mediaa in tteachiing ar

4、re intto thee classsroomm, buiild a new tteachiing moodel. Inforrmatioon tecchnoloogy iss its distiinctivve chaaracteeristiics off the teachhing, vividd imagge of the tteachiing sccenariio, thhe morre divverse formss of tteachiing; ggive sstudennts suufficiient aautonoomy off spacce, ennough activvi

5、tiess. Bassed onn infoormatiion teechnollogy iin thee teacching of maathemaatics, infoormatiion teechnollogy aand exxploree the seconndary schoool matth currricullum inntegraation, prommote mmulti-mediaa infoormatiion teechnollogy aand seecondaary maathemaatics teachhing eeffecttive ccombinnationn o

6、f rreformms, muutual promootion and ccommonn deveelopmeent. Key worrds : Inforrmatioon Tecchnoloogy, High Schoool Matthemattics, Integgratioon目 录 1.引言（1）2.信息技术术与中学数学学课程整合的的本质（1）2.1信息技技术的概念（1）2.2数学课课程的意义（1）2.3整合的的定义（1）2.4信息技技术与中学数数学课程整合合的本质（2）3.信息技术术在中学数学学教学中发挥挥的作用及应应用（2）3.1信息技技术的应用有有利于体现数数形结合的数数学思想方

7、法法（2）3.2信息技技术的应用有有利于突破教教学难点（3）3.3信息技技术的应用有有利于动态的的显示给定的的几何关系（3）3.4信息技技术的应用，可以激发学生生的学习兴趣，引引导他们的积极思维（3）3.5信息技技术的应用有有利于再现知知识的发现过过程，培养学学生的创新精精神（4）3.6信息技技术的应用，可可以引导学生生自主探究，实实现知识建构构（4）3.7信息技技术的应用有有利于挖掘网网络资源，扩扩大师生的信信息面，提高高学生学习的质质量和效果（4）4.信息技术术与中学数学学课程整合需需要注意的问题题（5）4.1教师教教育理念的转转变（5）4.2处理好好“电子板书”与“黑板板书”的关系（5）

8、4.3处理好好形象的直觉觉推理与严谨谨的逻辑推理理的关系（5）5.整合效果果的评价机制制（6）6.结束语 （6）参考文献 （7）致谢 （8） PAGE 14信息技术与中学学数学课程的的整合1.引言人类进入二十一一世纪后，信信息技术迅速速发展，引起起了整个社会会生产、生活活方式的变革革，并成为拓拓展人类能力力的创造性工工具.现代教教育要跟上时时代发展的潮潮流，必须加加强信息技术术与其他课程程的整合.发发展素质教育育已成为当今今教育界的共共识，教育信信息化的推进进把普及中小小学信息技术术教育提到了了日程上.信信息技术与课课程的整合，是是普及信息技技术教育的关关键.“课程整合”已成为我国国面向21世

9、世纪基础教育育教学改革的的新视点，信信息化社会提提出了新的人人才标准，也也向数学课程程的教学提出了新的要求，信信息技术与中中学数学课程程的整合已经经势在必行.随着数学课课程自身发展展的需要，应应以更为包容容的目光看待待信息技术，信信息技术与数数学课程整合合的目的是促进进信息文化环环境下的数学课程建建设，以更好好的实现基础教教育的根本目目标.新世纪，新挑战战，随着以多媒体技术术为核心的信信息技术的不不断发展，以以信息化推动动教育现代化化已经不再是是一句口号，信信息技术已被被广泛应用到到学科教学中中，对教师教教学方式的改改变、学生学学习方式的改改变，提高课课堂教学效果果，起到了有有力的促进作作用.

10、教师运运用现代多媒媒体信息技术术对教学活动动进行创造性性设计，发挥挥计算机辅助助教学的特有有功能，把信信息技术和数数学教学的学学科特点结合合起来，可以以使教学的表表现形式更加加形象化、多多样化、视觉觉化，有利于于充分揭示数数学概念的形形成与发展，数数学思维的过过程和实质，展展示数学思维维的形成过程程，使数学课课堂教学收到到事半功倍的的效果.本文文将结合信息息技术与数学学课程教学方方式的整合问问题，做一些些初步的探讨讨.2.信息技术与与中学数学课课程整合的本本质2.1信息技术术的概念信息技术信息息技术是指信信息产生、加加工、传递、利利用的方法和和技术.随着着人类对信息息处理方式的的变化，特别别是

11、计算机技技术和网络技技术的成熟、发发展，信息技技术有了根本本性的革新.信息技术所所带来的学习习方式上的变变革使它成为为课程整合的的一个切入口口，而课程整整合为了实现现它的时代目目标也选择了了信息技术为为依托.2.2数学课程程的意义数学数学是研研究空间形式式和数量关系系的科学.数学能够处处理数据和信信息,进行计计算和推理，可可以提供自然然现象、科学学技术和社会会系统的数学学模型.它是是学习和研究究现代科学技技术的基础；它在培养和和提高思维能能力方面发挥挥着特有的作作用；它的内内容、思想、方方法和语言已已成为现代文文化的重要组组成部分.2.3整合的定定义整合教育领域域中，所谓的的整合，首先是是相对

12、于分化化而言，这包包括学校教学学系统中要素素、成分的分分化；其次，它它既涉及宏观观上的学校教教学系统中学学生、内容的的要素，同时时也涉及微观观上的认知、情情感、技术、需需要、兴趣、意意志、以及知知识的各个系系列等要素的的成分；最后后，整合是一一个过程.2.4信息技术术与中学数学学课程整合的的本质信息技术与课程程整合，不是是简单地把信信息技术仅仅仅作为辅助教教师教学的演演示工具，而而是要实现信信息技术与学学科教学的“融合”.它要求突出出作为整合主主动因素的人人的地位，并并且要实现人与物物化的信息之之间、网络虚虚拟世界与现现实世界之间间的融合.将信息技术术运用于数学学教学中，不不但弥补了传传统教学

13、中的不足，而且且还可以提高高教学效率，同同时也培养了了学生的信息息技术技能和解决问问题的能力.信息技术不不但可以给学学生扩充更多多的知识、信息，而且且无尘化教育育可以使学校校的教学环境境有很大的改改善，增进教师和和学生的健康康.信息技术与数学学教学的整合合，是教育面面向现代化、面面向世界、面面向未来的必必然发展，是是一种国际趋趋势.数学教学中中使用信息技技术应该着眼眼于解决今天天数学教学面面临的现实问问题，同时在在积累经验的的过程中，不不断从教学观观念、教学内内容和教学模模式等方面深深化改革，逐逐步设计未来来在信息技术术支撑下的全全新的数学教学.3.信息技术在在中学数学中中发挥的作用用及应用3

14、.1信息技术术的应用有利利于体现数型型结合的数学学思想方法高中解析几何是是综合运用代代数和几何知知识的一门综综合性的学科科，其特点之之一是数和形形的紧密结合合，即利用方方程的性质来来研究相应的的几何图形的的特点，使几几何图形及其其研究实现了了代数法.反之，如果果给代数问题题以几何解释释，那么可以以理解代数问问题的直观意意义，解析几几何的另一个个基本特点是是把曲线（包包括直线）看看作是按一定定的几何条件件运动的集合合，以运动、变变化的观点来来研究它的性性质，所以具具有数形结合合的思想.运动变化的的辨证观点是是学好解析几几何的关键.把信息技术应用用于解析几何何教学，可以在在教学过程中中充分揭示教教

15、学内容中内内在的辨证关系，逐逐步使学生养养成运用上述述思想和观点点去分析和解解决问题的习习惯，从而深深刻地理解和和掌握教学内内容的实质.基于此，应应主动有效地地设计出“数、形动态态”的演示特点，赋赋予它特有的的魅力.即能够迅速速改变变数，同同步达到屏幕幕图形的变化化，或屏幕图图形的渐变；窗口同步显显示变数的变变化，并且演演示过程可以以根据需要进进行控制，演演示速度可任任意调整；可可以随时看到到各种情形下下的数量变化化或不变，图图形的动或静静，把数和形的的潜在关系动动态地显示出出来.这样教师根根据呈现的内内容有针对性性地加以讲解解或组织讨论论，引导学生生根据内容提提出的各种变变数来观察、验验证、

16、对比、寻寻找一般规律律和特殊属性性.使学生能加加深对几何图图形的感知，敏敏锐地抓住变变化特征，真真正地将现代代科技应用于于辅助教学.例如：线段的定定比分点概念念的教学，对对此概念的学学习主要是要引导学生生深刻的认识到定比比分点概念的的成因是为了了有效地确定定线段的唯一一分点P的位位置，和引入入值的意义义，即在直线线、线段上唯唯一分点P使使得有向线段段的比值与与实数对形成成了一一对应应的关系，进进而理解定比比分点的实质质是通过线段段的比“代数化”来确定P点点的位置.可让学生积积极寻找、分分析、修正各各种解决问题题的方案.设计思路：在屏幕上显显示有向直线线l，在l上上设置两固定定点P1、PP2和一

17、个动动点P，开设设变化值窗窗口，对于特特殊点的位置置，如P1、PP2点，预先先设置对应应值（0及不不存在）.动点P可用用鼠标拖动，动动态显示时，窗窗口同步显示示相应数值值.拖动的速度度可自由控制制，可快可慢慢，可停留于于某个点.学生可亲自动手演示操操作，使直线线l各种特殊殊点：P1点点、P2点、PP1P2的中点、P11P2的各种种内分点、外外分点等的位位置与值的的关系显露出出来.这样分点变化化引起线段的的比的变化特特征，确实是是直观、明显显、连续、完完整、精确的的显示出来了了，充分地揭揭示了“形”（线段）与与“数”（线段比）的的一一对应关关系.3.2信息技术术的应用有利利于突破教学学难点这种精

18、巧的构思思辅助教学的的方式既是进进行验证、探探索的极好工工具，又是创创设“情景”的好帮手.它使数学课程程的许多内容容推陈出新，教教学面貌焕然然一新，能够够让重点善于于把握、难度度容易突破、关关键易于掌握握.例如：在上抛物物线的定义这这个概念之前前，我们认真真研究了三个个问题：教材是怎样样引进概念的的，怎样扩展展内容的 ；怎样设计具具有启发性的的问题，引导导学生积极探探索新知识；怎样有效组组织获取知识识过程的教学学.因此，对此课件件的设计着力力于展示概念念的形成及发展过程，揭揭示抛物线的的本质属性.对此概念的的学习主要是是引导学生形形象地认识到到抛物线的概念的成因因，即其是由由到定点的距距离与到

19、定直直线的距离相等的的点组成的集集合.其设计思路路大致如下：先设置一定定点及与该定定点有一定距距离的定直线线，然后截取取一段段长度度不等的线段段，作为“距离”d，作出以以该定点为圆圆心，以该距距离d为半径径的圆，此即即到该定点距距离为d的点点的轨迹；再再作出与该定定直线平行，且且到定直线距距离也为d的的两条直线，此此即到该定直直线距离为dd的点的轨迹迹上的一点；不断变换线线段的长度，即即改变d的大大小，就可得得到不同的点点，将这些点点连接起来，就是抛物线的图形.即为符合到定点的距离与到定直线距离相等这一条件的点的集合.可以通过动画显示得出该轨迹的形成过程，由此可引出抛物线的轨迹图形.3.3信息

20、技术术的应用有利利于动态的显示给定的的几何关系例题的教学设计计着力于萌发发解题的灵感，启迪迪良好的思维维策略.且有助于让让学生领略数数学的美感，激发发学习的兴趣.在立体几何何的教学中，利利用信息技术术就能够动态态地显示出给定的几何何关系.例如：四边形AABCD是正正方形，PAA面ABCDD，则图中七七个平面中,有几对平面面互相垂直？设计思路：这道道题大部分学学生都可以找找到部分互相相垂直的平面面，但是要把把所有互相垂垂直的平面都都找出来并不不是一蹴而就就的事，因此此，根据立体体几何中判断断两平面互相相垂直的定理理“如果一个平平面经过另一一个平面的一一条垂线，那那么这两个平平面互相垂直直.”在设

21、计过程程中首先先依依次显示图示示中能与已知知平面垂直的的线段：PAA、AB、AAD，再显示示CD、ABB，最后显示示BC、BDD，边显示这这些线段，边边分析该线段段所在的平面面分别垂直于于哪些平面，将将这些平面分分别用不同的的颜色动态的的显示出来，就就可清晰的判判断出哪几个个平面互相垂垂直了.最后，再排排除掉重复的的，就可以得出正确的的答案.3.4信息技术术的应用，可可以激发学生生的学习兴趣，引引导他们的积极思维爱因斯坦说过：“兴趣是最好好的老师.”没有兴趣，学学生主体参与与的活动将是是勉强的.而多媒体教教学可以利用用计算机技术术集文字、图图形、动画、音音频、视频、投投影等媒体技技术，集光、形

22、形、色于一体体，直观形象象，新颖生动动，能够直接接作用于学生生的多种感官官，激发学生生的学习兴趣趣，使表现的的内容更充实实，更具有吸吸引力.因此在展示示问题时，适适度运用多媒媒体，或把重重点、难点的的内容设置成成醒目的颜色色，或让固定定的几何图形形运动起来，提提供丰富的感感知信息，可可以刺激学生生的视觉和听听觉，激起他他们的学习兴兴趣，促进他他们积极思考考.例如：教学圆圆柱、圆锥、圆圆台及它们的的侧面积一一章时，可用用几何画板板制作分别别以矩形的一一边、直角三三角形的直角角边、直角梯梯形垂直于底底边的腰所在在的直线为旋旋转轴，其余余各边旋转一一周的动态过过程，让学生生观察这一过过程以及这样样旋

23、转一周而而成的面所围围成的几何体体，从中抽象象出圆柱、圆圆锥、圆台的的本质属性，形形成概念.还可利用几几何画板将将几何体的切切割、移动、重重叠、翻转等等形象生动地地展示给学生生，并辅之以以必要的解说说，帮助学生生形成立体空空间感.通过动画模模拟，解除了了传统教学中中学生凭空想想象、难以理理解之苦，他他们积极思维维，寻找图形形中的内在联联系和进行公公式推导的能能力将大为加强.3.5信息技术术的应用有利利于再现知识识的发现过程程，培养学生生的创新精神神数学教学中要培培养学生的创创新精神，有有效的途径之之一就是再现现数学知识的的发现过程，让让学生在已有有的知识基础础上，猜想结结论，发现定定理和结论，

24、培培养学生独立立思考的能力力.例如：三角形形内角和的的教学，可用用几何画板板先画出任任意三角形AABC，再度度量每一个内内角的度数并并求他们的和和，学生发现现他们的和为为1800，然后让学学生任意拖动动其中的一个个顶点，使三三角形ABCC的形状发生生改变或位置置发生变化，学学生发现每个个内角的大小小虽然发生了了改变，但是是他们的和还还是18000，并且将刚刚才的数据列列成表格，便便于进一步比比较与发现规规律.于是学生可可以猜想：任任意三角形的的内角和都为为1800.最后引导学学生用已有的的知识来证明明自己的猜想想是不是正确确的.同样用几几何画板将将三角形的其其中两个内角角通过割补与与另一个角构

25、构成一个平角角，通过演示示，再次展示示定理的发现现、证明过程程，这样可以以逐步培养学学生的创新意意识与创新精精神.3.6信息技术术的应用可以以引导学生自自主探究，实实现知识建构构信息化教学主张张把学习的主主动权交给学学生，让学生生在自主探究究中实现知识识建构.教学中，我我们要鼓励学学生自主地操操作、尝试、交交流、讨论、质质疑、解惑，把把问的权利交交给学生，把把讲的机会让让给学生，把把做的过程放放给学生，尽尽可能多地给给予学生自主主探究的时间间和空间，彻彻底改变过去去那种灌输注注入式的教学学模式.必须改变只只着眼于学生生知识的积累累，以掌握知知识的“量”的多少来判判断教学质量量的高低，而而忽视使

26、学生生从数学知识识的内在联系系上把握数学学知识结构的的现状.在教学时，充充分发挥信息息技术的优势势，可用来展展示知识脉络络，能有效地地帮助学生构构建数学知识识结构.例如：在立体图图形体积计算算的总复习时时，根据各种种立体图形体体积计算公式式间的内在联联系，设计了了一个课件来来表现立体图图形的体积计计算的推导过过程和它们之之间的关系.长方体的体体积公式是用用实现的方法法推导出来的的；正方体又又可以看作是是长方体的一一种特例，它它的体积公式式不难得出；圆柱体的体体积公式是将将圆柱体转化化为一个近似似的长方体而而推导出来的的；圆锥体的的体积的计算算公式又是以以圆柱体的体体积公式为基基础而推导出出来的

27、.课件的形式式显示了教材材中的立体几几何知识结构构和知识之间间的内在联系系.在这里，运运用信息技术术给学生提供供了一个脉络络清楚的知识识结构.教师在教学学时利用语言言把知识之间间的联系及规规律表达出来来，同时，教教师要注意调调节、完善学学生的思维.从而展现教教材中数学知知识结构的转转移，即实现现了学生认知知结构的构建建和重组.3.7信息技术术的应用有利利于挖掘网络络资源，扩大大师生的信息息面，提高学学生学习的质质量和效果网络的广泛使用用促使教学内内容不再局限限于书本知识识.实践证明，引引导学生借助助网络收集实实际生活中的的数学问题并并进行研究，是是学生最感兴兴趣的数学学学习方式.例如：教学统统

28、计表与统计计图时，引引导学生上网网收集近五年年、十三年来来的国民生产产总值，每百百人中电话、手手机拥有量等等数据，绘制制统计表与统统计图，学生生不仅学到了了统计表与统统计图的绘制制方法，而且且形象直观地地感受到改革革开放取得的的显著成就，体体会到数学来来自社会生产产与生活的各各个方面、并服务于社会会生产与生活活的道理. 4.信息技术与与中学数学课程整合合需要注意的的问题4.1教师教教育理念的转转变在信息技术与课课程整合的过过程中,教师从知识识的传授者,转变为学生生学习的引导导者,从学习结果果的评判者转转变为学习活活动的组织者者.表面上看,教师的讲课时时间少了,绝对权威地地位减弱了,而实际上对对

29、教师提出了了更高的要求求.因为信息技技术给教师提提供了方便、快快捷的教学工工具,使教师能有有更多的时间间和更有效地地研究和管理理学生的学习习活动,可以有效地地进行个体化化教学.但是减少了了教师人文地地影响学生的的机会,如教师的敬敬业精神、严严谨的治学态态度,教师的行为为和语言对学学生的潜移默默化的影响等等.教师应该把把握不同教学学方式的特点点,取长补短或或者说优势互互补.比如通过设设计有趣味、有有挑战性的问问题促进学生生的学习,鼓励学生积积极动手、动动脑,展开讨论,发展合作学学习的互动意意识.对缺乏学习习基本动力的的学生,教师应从不不同的侧面给给予关注、指指导,防止发生学学习缺失现象象.4.2

30、处理好好“电子板书”与“黑板板书”的关系信息技术的应用用给数学教学学提供了多种种工具,教师可以利利用电子教案案来设计教学学过程,从某种程度度上(板书的数量量) 减轻了教教师的体力劳劳动强度.但是如果教教师上课时不不注意教学内内容的特点,不断地操作作鼠标,更换屏幕,就会使课堂堂教学变成机机械的电脑播播放.这种做法没没有真正发挥挥信息技术的的优势,只是使课堂堂教学由“人灌”变成了“机灌”,学生只有被被动接受.在传统数学学教学中,黑板是教师师表述教学过过程的工具,可以即写即即擦,随时停顿,随时修改.虽然Z + Z智能知识识平台等教学学软件具有电电子白板的功功能,但受教师文文字输入技术术以及数学内内容

31、、数学符符号的特殊性性等多种因素素的影响,在教学过程程中的某些环节节,比如数学命命题、例题的的分析过程、演演算的关键步步骤等, “电子板书”不能代替“黑板板书”所起的作用.教师应根据据具体的教学学内容,合理的使用用黑板和屏幕幕,给学生留出出思考的时间间和空间,给学生反思思、发问的时时间和机会.4.3处理好好形象的直觉觉推理与严谨谨的逻辑推理理的关系信息技术为学生生准备了丰富富的“实验”资源,适合的“实验”情境,使学生能够够进行实验学学习、发现学学习,实现对问题题的分析、解解决、引申、变变形等过程的的模拟,使抽象的内内容直观化、具具体化.不仅激发学学生的学习兴兴趣和学习动动机,也有助于学学生对知

32、识的的深刻理解和和对逻辑演绎绎证明的本质质把握.但是实验探探索得到的结结论或证明方方法必须经过过严谨的数学学推理才能验验证其正确性性.直觉推理能能力和逻辑推推理能力是在在数学教学、数数学学习过程程中需着力培培养的两大能能力,不能只注重重直观演示而而削弱数学的的逻辑推理.教师在进行行教学设计时时,要合理安排排教学进程中中每个步骤的的时间,适时、适度度地发挥信息息技术的作用用,使信息技术术真正与数学学教学融为一一体.5.整合效果的的评价机制 目前在一考定终终身的考试评评价体系中，评评估标准的偏向和不科科学，因而如如何给“整合”课堂教学效效果进行科学学的评价，目目前还是一个个需要深入研研究的课题；通过研究的的实践工作我我认为有以下下几点：（1）教学设计计是否科学、合合理， 是否找出传传统教学手段段存在的困难难以及与之相相适应的技术术措施.（2）教学软件件在不同的教教学阶段、不不同的用途，角角色、层次、使使用环境等方方面的优势是是否得到充分分的发挥 .（3）教与学的的关键问题是是否得到有效效的解决,教师与学生生之间，学生生与