1、談新課標下信息技術與初中數學課堂教學的整合【摘要】：本文討論了新課程背景下將現代信息技術應 用于初中數學課堂教學，有利于充分揭示數學概念的形成 與發展，展示數學思維的形成過程，使數學課堂教學收到 事半功倍的效果，分析了初中數學課堂教學與現代信息技 術整合的內容，整合的必要性和整合的方式；初中數學與 現代信息技術有機的整合，對激發學生學習數學的興趣； 提高教育教學質量起到了積極作用。【關鍵詞】：初中數學信息技術有機整合新一輪教學改革的全面展開和信息技術的深人應用， 催化了課堂教學模式的變革。本文結合新課標下初中數學 課堂教學的實際，對信息技術與初中數學課堂教學進行整 合的必要性、信息技術在數學課

2、堂教學的優勢、整合的定 位和所采用的教學模式進行了初步探討。一、整合的必要性信息技術與數學課堂教學的整合是指在數學課堂教學 的過程中，把信息技術、信息資源、信息方法、人力資源 和教學內容有機結合，共同完成課堂教學任務的一種新型 教學方法。“信息技術與課程的整合”是我國21世紀基礎教育教 學改革的新視點。教育部提出了要加快信息技術教育與其 他課程的整合，改革傳統教學模式，培養學生的創新和實 踐能力。數學課程標準指出：“學生的數學學習內 容，要有利于學生主動地進行觀察、實驗、猜測、驗 證、推理與交流等數學活動。內容的呈現應采用不同的表 達方式，以滿足多樣化的學習需求。有效的數學學習活動 不能單純地

3、依賴模仿與記憶，動手實踐、自主探索與合作 交流是學生學習數學的重要方式。” “數學課程的設計與實 施應重視運用現代信息技術，大力開發并向學生提供更為 豐富的學習資源，把現代信息技術作為學生學習數學和解 決問題的強有力工具，致力于改變學生的學習方式，使學 生樂意并有更多的精力投入到現實的、探索性的數學活動 中去。”為了適應教學改革的需要，數學課堂教學必須充分 利用信息技術的優勢，自覺地與信息技術進行有機的整合。二、信息技術在數學課堂教學的優勢1. 信息技術變“學數學”為“做數學”。現代數學教育強調要進行“問題解決”，在解決問題過 程中鍛煉思維、提高應用能力。而多年來數學教學片面強 調邏輯思維訓練

4、，忽視對觀察、實驗、想象、猜測等能力 的培養；重視數學解題技巧的演練而忽視學生的內心活動、 情感體驗和合作交流；重視對結果的應用而忽視對過程的 探究。教師經常代替學生思維，結果本來生動、機智、充 滿創造力的整個數學思維過程不見了，導致學生認為數學 不過是一些純粹的理論和枯燥的運算和證明，沒有多少實 際用處。現在，信息、技術為數學教學開創了一個“數學 實驗室”，利用“幾何畫板”、“z+z智能教育平臺”和其 他工具軟件，為學生“做”數學提供必要的工具與手段， 讓學生可以自主地在“問題空間”里進行探索，來做“數 學實驗”。教師可以將更多的探索、分析、思考任務交給學 生去完成；學生從“聽”數學的學習方

5、式改變成在教師的 指導下“做”數學；過去被動接收“現成”的數學知識， 而現在可以象“研究者” 一樣去發現探索知識。例如：學 習用一個平面從不同方位截正方體產生的截面的形狀，傳 統教學往往借助切蘿卜或橡皮泥等實物情景活動來比劃講 解，結果大部分同學還是一知半解。如果說對截面是三角 形、正方形、梯形、矩形的情形，學生還能理解的話，那 么對截面是五邊形或六邊形的情形學生就很難想象了。現 在利用"z十z”智能教育平臺，一切都迎刃而解。通過演 示，學生能真切感受截割的過程。如果人手一機的話，學 生就可以親自動手，改變平面的位置，從不同的方位感受 截面的形狀了。又如利用“z +z進行24點游戲”

6、，在游 戲中，計算機自動出示4張牌，你可以通過鼠標拖動各張 牌并添加和括號進行運算，計算機除了給你作出評判外， 還會告訴你所有的解法，大大提高了學生訓練的效果。再 如：講三角形內角和定理，以前都是用剪紙、拼接和度量 的方法讓學生直觀感受，但由于實際操作起來都有誤差， 很難達到理想的效果。現在利用“幾何畫板”隨意畫一個 三角形，度量出它的三個內角并求和，然后拖動三角形的 頂點任意改變三角形的形狀和大小，發現：無論怎么變， 三個內角的和總是180度。這無疑大大地激起學生進一步 探究“為什么”的欲望。2. 動態圖象有利于突破教學重點和難點計算機輔助教學進人課堂，可使抽象的概念具體化、 形象化，尤其是

7、計算機能進行動態的演示，彌補了傳統教 學方式在直觀感、立體感和動態感等方面的不足，利用這 個特點可處理其他教學手段難以處理的問題，并能引起學 生的興趣，增強他們的直觀印象，為教師化解教學難點、 突破教學重點、提高課堂效率和教學效果提供了一種現代 化的教學手段。例如：在“z + z”智能教學平臺里，對各 種正多面體直接用鼠標一點便可以畫出來，你還可以進行 操作并從不同的角度觀察。如平移、旋轉、縮放、分割、 取截面、表面展開以及把空間的多邊形放到平面上看等， 這些操作用實物是難以進行的。同時，計算機多媒體的動 態變化可以將形與數有機結合起來，把運動和變化展現在 學生面前，提供豐富而動感的圖像、圖形

8、，生動、直觀、 形象，展現出一個精彩紛呈的數學世界。女口：在學習三角形的三條角平分線（三條中線、三條高或高的延長線、三 邊的垂直平分線）相交于一點時，傳統教學方式都是讓學 生作圖、觀察、得出結論，但每個學生在作圖中總會出現 種種誤差，導致三條線沒有相交于一點，即使交于一點了,也會心存疑惑:是否是個別現象?使得學生很難領會數學內容的本質。但利用信息技術就不同了，在幾何畫板或z+ z"智能教學平臺里，只要畫出一個三角形，用菜單命令 畫出相應的三條線，就能觀察到三線交于一點的事實，然 后任意拖動三角形的頂點，改變三角形的形狀和大小，發現三線交于一點的事實總是不會改變的。這實驗，除了教 師演

9、示之外，學生也可自己動手，親手經歷，大大增強學 生學數學的興趣，激發他們的求知欲望。3. 課堂教學效率顯著提高上數學課總是離不了要畫圖，這些作圖中有部分是機械的、重復的，有些還相當繁復，并且有時作圖本身對達 到該節課的教學目標的意義并不大。如畫各種立體圖形（球、圓柱、圓錐、棱柱、長方體、正方體等）和一些平 面圖形，若利用幾何畫板或“z+z”智能教學平臺，一個 菜單命令就成了。再如制作七巧板，然后利用七巧板移動 變換后拼各種美麗的圖案，以往要花費大量的時間剪七巧 板，然后粘貼，現在利用“z十z”制作起來就十分方便。 又如：“圖形的平移”，先告訴計算機平移方向及平移距離（一個向量即可），再選中平移

10、對象即可完成平移，既簡單、 明了，又直觀、形象。用計算機代替老師、學生做這些工 作，既徹底減輕了負擔，讓教師、學生把精力和注意力用 到更高層次的教學和學習環節中去，同時也有助于師生更 了解和熟悉信息技術，使教學效果顯著提高。三、整合的定位1. 要與數學的學科特點相結合，突出數學的思維特點數學具有邏輯的嚴密性、高度抽象概括的理論，并大 量使用形式化、符號化的語言。學習數學、解決問題的過 程是一個思維活動的過程。揭示思維過程、促進學生思考領悟成為數學教學的特殊要求。因此,整合必須與數學的學科特點相結合。信息技術在數學課堂教學的運用一定要 緊扣教學目標和教學內容，要根據不同的教學目標和教學 內容的特

11、點去選擇、運用不同的信息技術，充分發揮其在 教學上的優勢，不能把數學搞成電腦多媒體功能的成果展 覽。在每個學期初，我們以備課組為單位召開研討會，把 一個學期的教學內容進行認真篩選，確定哪些教學單元或 教學內容利用信息技術進行電化教學、哪些內容適合開展 “數學實驗”，把概念教學情景化、教學內容問題化、教學 過程探究化，然后具體分工，誰負責哪部分內容，組織教 學資源（上網查找、自制課件等），哪些工作可以交給學生 去完成等。教學時，老師把各自組織的課件或教學資源存 放到校園網上供全體數學老師參考、使用。整合中，我們 關心的不是信息技術，而是課程本身。2. 應以服務學生的學習為中心，變輔教為輔學整合應

12、清晰地認識到，信息技術是學生更有效地獲取 知識、發展智能的一種工具。強調信息技術要服務于數學 學習，要成為學生學習的工具。不要為技術而技術，要以 服務學生的學習為中心，變輔教為輔學。我們經常看到有 的教師費了九牛二虎之力去做一個課件，一節課熱鬧下來, 學生什么收獲都沒有教師的教學活動應以建構一個學生樂 學的情境為原則，因而教師要為學生提供資源、創設情 境，引導學生主動參與獲取知識、發展智能，在所開展的 整合研究中，我們反對一節課一個課件演示到底、搞黑板 搬家式的課堂教學。只考慮教師的方便，什么課都搞成電 腦演示，那么將會適得其反。使用信息技術的出發點是利 用好信息技術的優勢，促進學生思維，利于

13、學生學習數學 知識。3.應與傳統教學優勢互補整合既要發揮信息技術的優勢，又要發揮教師的主導 作用，要與傳統教學優勢互補。用句通俗的話來說：“麥當 勞來了，大米飯還要吃” 一講到整合，我們老師就以為每 節課都要用電腦來教和學，其實整合后的教學活動不應理 解為全堂上機或多媒體演示，不應忽視書面表達和口頭交 流，不應忽視閱讀、計算和證明。同時，學生的活動不應是自由活動。“一節課過去了，學生敲了半天計算機，卻收 獲不大。” 一句話能說明白的，一個教具能演示清楚的不一定非通過計算機。要講究實效。整合,并不是另起爐灶,而是把各方面的優勢有機地結合起來。因此在我們開展的 整合研究中，在學期初就對教學內容進行

14、篩選，對一些用 傳統方式來教，效果一樣或更好的，我們一定用傳統方式 來教。例如有理數的運算、方程和方程組的求解等，用傳 統教學一樣奏效；但方程與函數的關系以及許多幾何問題 等，則采用多媒體技術來教，直觀、形象，能展現數形結 合的數學方法，其效果與傳統教學很相比難同日而語。4. 應不過多加重教師的負擔為原則整合能否成功，關鍵是看教師在教學中能否自覺運用 信息技術為教學服務。不可否認，運用信息技術加重了教 師的許多負擔，但如果付出與收獲的比值不能在一個合理 的水平上，那么就會嚴重挫傷教師運用信息技術的積極性, 使得整合成為一句空話，這就是有些地方整合熱鬧了一陣 之后又沉寂下來的主要原因之一我們在開

15、展整合時，充分 意識到這一點。我們的主要策略是：充分利用幾何畫板和 “z + z”智能教學平臺等數學教學軟件的技術和資源優勢, 盡量即插即用、即時互動，盡量不做大型的、整節課播放 的課件；充分利用網絡資源的豐富多彩，拿來、修改、整 理；科組資源做到共享，各教師所用過的、整理過的教學 資源都存放在校園網上，供大家選用；發揮學生的主動 性，把一些資源的搜集工作交給部分學生去做，既幫助了 老師，又培養了學生的信息素養和學習興趣等。這樣，我 們的整合實驗進程比較順利，大部分教師嘗到了信息技術 帶來的甜頭，積極投人到整合的實踐工作中。四、整合中常見的課型根據信息技術在課堂教學中所發揮的功能，我們認為 整

16、合常見的課型包括：演示型、實驗型和網絡型。1. 演示型課。它在整合的初級階段被廣泛地采用，主要是教師結合教學內容，利用信息技術的優勢，創造良好 的教學情境，通過圖、文、聲、動畫的演示，化靜為動， 化難為易，化抽象為形象，以多媒體的形式解決教學難點, 使知識的再發現過程符合中學生的思維和心理特點，從而 調動學生學習的積極性、主動性，提高學習效率和教學質 量。例如：在教豐富的圖形世界時，我就做了一個演 示課件，從網上和一些教學光盤搜尋到許多精彩、漂亮的 圖案讓學生欣賞：有卡通、建筑、商標、道路、風景名勝; 有體育器材、球類、服裝、家庭用品；還有七巧板、幾何 體、優美的數學曲線等，琳瑯滿目，把學生學

17、習數學的熱 情給點燃了起來。又如，在教學軸對稱圖形時，可設 計展翅飛翔的蝴蝶動畫，讓靜止的圖形“動”起來，形象 生動，學生較容易理解軸對稱圖形這一個概念。2. 實驗型課。它最明顯的一個特點就是：學生可以利 用自己所掌握的信息技術，在數字化學習環境中進行數學 實驗，親身體驗知識再發現的過程。數學軟件“幾何畫板” 和“z + z教育平臺”的深人開發和廣泛使用，使這種課型 越來越受到教師和學生的歡迎。例如：在學習探索勾股 定理時，讓學生利用“幾何畫板”作一個動態變化的直 角三角形，通過度量各邊長度的平方值并進行比較，學生 對直角三角形三邊關系產生很感性的認識；通過觀察，學 生發現任何一個直角三角形的

18、兩直角邊的平方和等于斜邊 的平方，從而加深了對勾股定理的認識、理解和應用。這 種讓學生動手操作、觀察、探究的教學效果遠比傳統教學 來得高效，很受學生的歡迎。又如：在講可能性一章 做“轉盤游戲”時，學生一般制作的轉盤做得比較粗糙， 轉動不靈活，這樣就影響了游戲的公平性，而且我們有時 候可能需要轉動5 0次、100次、甚至更多，才能估計出結 果，這樣會帶來很多不便。但是使用“z十z”智能教育平 臺，就可以避免這些問題。在z +z”智能教育平臺，每個 學生都可以用它制作一個轉盤，模擬轉盤的轉動，并隨機 停止，在編輯框中顯示轉盤轉動的次數，當電腦完成這些 操作時，它會將在不同區域內的數據統計成表格，讓學生 真實感受轉盤游