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

2、堂教學的優(yōu)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(shù)與數(shù)學課堂教學的整合是指在數(shù)學課堂教學 的過程中，把信息技術(shù)、信息資源、信息方法、人力資源 和教學內(nèi)容有機結(jié)合，共同完成課堂教學任務的一種新型 教學方法。“信息技術(shù)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(shù)教育與其 他課程的整合，改革傳統(tǒng)教學模式，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新和實 踐能力。數(shù)學課程標準指出：“學生的數(shù)學學習內(nèi) 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(shù)學活動。內(nèi)容的呈現(xiàn)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(shù)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(shù)學的重要方式。” “數(shù)學課程的設計與實 施應重視運用現(xiàn)代信息技術(shù)，大力開發(fā)并向?qū)W生提供更為 豐富的學習資源，把現(xiàn)代信息技術(shù)作為學生學習數(shù)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(xiàn)實的、探索性的數(shù)學活動 中去。”為了適應教學改革的需要，數(shù)學課堂教學必須充分 利用信息技術(shù)的優(yōu)勢，自覺地與信息技術(shù)進行有機的整合。二、信息技術(shù)在數(shù)學課堂教學的優(yōu)勢1. 信息技術(shù)變“學數(shù)學”為“做數(shù)學”。現(xiàn)代數(shù)學教育強調(diào)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(shù)學教學片面強 調(diào)邏輯思維訓練

4、，忽視對觀察、實驗、想象、猜測等能力 的培養(yǎng)；重視數(shù)學解題技巧的演練而忽視學生的內(nèi)心活動、 情感體驗和合作交流；重視對結(jié)果的應用而忽視對過程的 探究。教師經(jīng)常代替學生思維，結(jié)果本來生動、機智、充 滿創(chuàng)造力的整個數(shù)學思維過程不見了，導致學生認為數(shù)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(xiàn)在，信息、技術(shù)為數(shù)學教學開創(chuàng)了一個“數(shù)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(shù)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(shù) 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(shù)學的學習方

5、式改變成在教師的 指導下“做”數(shù)學；過去被動接收“現(xiàn)成”的數(shù)學知識， 而現(xiàn)在可以象“研究者” 一樣去發(fā)現(xiàn)探索知識。例如：學 習用一個平面從不同方位截正方體產(chǎn)生的截面的形狀，傳 統(tǒng)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(jié)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(xiàn) 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(nèi)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(xiàn)在利用“幾何畫板”隨意畫一個 三角形，度量出它的三個內(nèi)角并求和，然后拖動三角形的 頂點任意改變?nèi)切蔚男螤詈痛笮。l(fā)現(xiàn)：無論怎么變， 三個內(nèi)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(tài)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(tài)的演示，彌補了傳統(tǒng)教 學方式在直觀感、立體感和動態(tài)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(xiàn)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(zhuǎn)、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(tài)變化可以將形與數(shù)有機結(jié)合起來，把運動和變化展現(xiàn)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(xiàn)出一個精彩紛呈的數(shù)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(tǒng)教學方式都是讓學 生作圖、觀察、得出結(jié)論，但每個學生在作圖中總會出現(xiàn) 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(xiàn)象?使得學生很難領(lǐng)會數(shù)學內(nèi)容的本質(zhì)。但利用信息技術(shù)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?nèi)切蔚男螤詈痛笮。l(fā)現(xiàn)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(jīng)歷，大大增強學 生學數(shù)學的興趣，激發(fā)他們的求知欲望。3. 課堂教學效率顯著提高上數(shù)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(jié)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(xiàn)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(huán)節(jié)中去，同時也有助于師生更 了解和熟悉信息技術(shù)，使教學效果顯著提高。三、整合的定位1. 要與數(shù)學的學科特點相結(jié)合，突出數(shù)學的思維特點數(shù)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(shù)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(lǐng)悟成為數(shù)學教學的特殊要求。因此,整合必須與數(shù)學的學科特點相結(jié)合。信息技術(shù)在數(shù)學課堂教學的運用一定要 緊扣教學目標和教學內(nèi)容，要根據(jù)不同的教學目標和教學 內(nèi)容的特

11、點去選擇、運用不同的信息技術(shù)，充分發(fā)揮其在 教學上的優(yōu)勢，不能把數(shù)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(nèi)容進行認真篩選，確定哪些教學單元或 教學內(nèi)容利用信息技術(shù)進行電化教學、哪些內(nèi)容適合開展 “數(shù)學實驗”，把概念教學情景化、教學內(nèi)容問題化、教學 過程探究化，然后具體分工，誰負責哪部分內(nèi)容，組織教 學資源（上網(wǎng)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(wǎng)上供全體數(shù)學老師參考、使用。整合中，我們 關(guān)心的不是信息技術(shù)，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(shù)是學生更有效地獲取 知識、發(fā)展智能的一種工具。強調(diào)信息技術(shù)要服務于數(shù)學 學習，要成為學生學習的工具。不要為技術(shù)而技術(shù)，要以 服務學生的學習為中心，變輔教為輔學。我們經(jīng)常看到有 的教師費了九牛二虎之力去做一個課件，一節(jié)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(gòu)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(chuàng)設情 境，引導學生主動參與獲取知識、發(fā)展智能，在所開展的 整合研究中，我們反對一節(jié)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(shù)的出發(fā)點是利 用好信息技術(shù)的優(yōu)勢，促進學生思維，利于

13、學生學習數(shù)學 知識。3.應與傳統(tǒng)教學優(yōu)勢互補整合既要發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，又要發(fā)揮教師的主導 作用，要與傳統(tǒng)教學優(yōu)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(jié)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(jié)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(yōu)勢有機地結(jié)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(nèi)容進行

14、篩選，對一些用 傳統(tǒng)方式來教，效果一樣或更好的，我們一定用傳統(tǒng)方式 來教。例如有理數(shù)的運算、方程和方程組的求解等，用傳 統(tǒng)教學一樣奏效；但方程與函數(shù)的關(guān)系以及許多幾何問題 等，則采用多媒體技術(shù)來教，直觀、形象，能展現(xiàn)數(shù)形結(jié) 合的數(shù)學方法，其效果與傳統(tǒng)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(guān)鍵是看教師在教學中能否自覺運用 信息技術(shù)為教學服務。不可否認，運用信息技術(shù)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(shù)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(shù)學教學軟件的技術(shù)和資源優(yōu)勢, 盡量即插即用、即時互動，盡量不做大型的、整節(jié)課播放 的課件；充分利用網(wǎng)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(wǎng)上，供大家選用；發(fā)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(yǎng)了學生的信息素養(yǎng)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(shù) 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(jù)信息技術(shù)在課堂教學中所發(fā)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(wǎng)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(jié)合教學內(nèi)容，利用信息技術(shù)的優(yōu)勢，創(chuàng)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(fā)現(xiàn)過程符合中學生的思維和心理特點，從而 調(diào)動學生學習的積極性、主動性，提高學習效率和教學質(zhì) 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(wǎng)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(yōu)美的數(shù)學曲線等，琳瑯滿目，把學生學

17、習數(shù)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(shù)，在數(shù)字化學習環(huán)境中進行數(shù)學 實驗，親身體驗知識再發(fā)現(xiàn)的過程。數(shù)學軟件“幾何畫板” 和“z + z教育平臺”的深人開發(fā)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(tài)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(guān)系產(chǎn)生很感性的認識；通過觀察，學 生發(fā)現(xiàn)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(tǒng)教學 來得高效，很受學生的歡迎。又如：在講可能性一章 做“轉(zhuǎn)盤游戲”時，學生一般制作的轉(zhuǎn)盤做得比較粗糙， 轉(zhuǎn)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(zhuǎn)動5 0次、100次、甚至更多，才能估計出結(jié) 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(zhuǎn)盤，模擬轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動，并隨機 停止，在編輯框中顯示轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的次數(shù)，當電腦完成這些 操作時，它會將在不同區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計成表格，讓學生 真實感受轉(zhuǎn)盤游