运用现代信息技术 优化教学过程，本文主要内容关键词为：教学过程论文,现代信息技术论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
为了适应信息社会对中学数学教育提出的新要求，加速高中数学教育改革的步伐，大力推进现代信息技术在数学教学中的普遍应用，广大中学数学教师越来越重视运用计算机辅助教学手段，这意味着这是与传统意义下的数学教育有着根本区别的新的历史发展阶段.数学学科的数形结合的特点，抽象与具体的关系，运动与变化的本质，以及数学活动的探索性，需要计算机辅助教学，它可以为抽象的问题提供直观的背景，使复杂的“数”通过“形”来表示，为数学活动提供了探索的平台，为构建观的数学教学提供了技术支持.对中学数学教学改革与质量的提高起到了一定的促进作用.总之，现代信息技术使得数学思想容易表达了，数学方法容易实现了，数学与现实的联系更加紧密了.
但是，从目前的现代信息技术在数学教学中的应用情况来看，在理论认识水平和实践方面，还需要进行进一步的深入探讨，这样才能使现代信息技术在数学教学中得到恰当的、合理的使用.
一、在现代信息技术的支持下，数学的教学与学习的方式、方法发生了必然的、可喜的新的变化
1.学生的学习方式发生了变化
现代信息技术可以为学生创造出图文并茂、丰富多彩、人机交互、及时反馈的学习环境.有条件的学校、学生还可以利用现代信息技术模拟现实情境，自己构建数学内外问题的模型，进行数学探究、数学应用、数学交流等实践.这在传统的数学学习中是较难实现的.现代信息技术提供的外部刺激具有多样性和综合性，既看得见又听得到，还可以动手操作（比如TI图形计算器）.这对数学知识的获得和保持具有重要的意义，也是学生的数学学习方式发生转变的具体体现.学生在课堂上通过简单的操作，即可得到自行探索、获得亲身体验、“发现数学”的机会，观察到一些有启发性的实验现象，并从中感悟到一些规律性的结论；每个学生都能参与探究，并能有所发现，大大提高了认知效率.所以，现代信息技术改变了学生获得数学知识的方式，增加了学生获得数学知识的途径.
2.教师的教学方式、方法也发生了转变
现代信息技术应用于学校教育，不仅影响着数学课程的发展，也影响着数学教学模式的转变：从一个以教师为中心的教学模式，转向师生互动和学生为中心的模式，甚至发展为以共同任务为核心，网络为工具，学习社群为中心的网络教学模式.所以，现代信息技术对教师的教必然产生深刻的影响，“现代信息技术如何在数学教学中合理的应用？”是当今数学教师不可能回避的问题.因为，合理的使用现代信息技术，有利于对数学语言文字、符号、图形、动画、实物图象、声音、视频等教学信息进行有效的组织与管理，能使过去难以实现的教学设计变为现实.比如，在现代信息技术的帮助下，教师可以对形状复杂的二维、三维数学对象进行操作，使隐蔽的几何关系得到显示，从而延伸学生的视觉，加强学生的直观能力；除了直观化外，在动态的环境中探索可以让学生学习、实验，欣赏大量的、丰富的例子，也能看到一些极端的、负面的例子或一些奇异的事件等.学生不仅可以通过看，而且可以通过测量、比较、改变图形来体验这些例子.以这种方式获得的信息将会是迈向一般化及猜想的第一步，从中可以更好地培养学生的观察能力、探索能力和归纳、总结能力.总之，强调实践、操作和探究行为，注重对数学思想的领悟，注重合作交流、情感体验的“活动式”教学将在现代信息技术的环境中得到实现.所以，数学教师必须学会使用、善于使用现代信息技术，改进教学的方式、方法，在教学中最大限度的发挥现代信息技术应有的作用.
二、当前存在的问题与不足
当前，在使用现代信息技术的过程中，还存在着许多问题值得进一步地研究和探讨.下面，结合自己所听的一些研究课，谈谈存在的几个主要问题.
1.流于形式，为用而用，不注重实际的教学效果
主要表现在教师不是在有意识、有目的、合理的使用现代信息技术，而是被动的、形式的使用（尤其在教师所做的公开课中），或者是觉得使用现代信息技术是一种时尚、是必须的.本来只需要教师稍加引导就可以达到目的的环节，有的教师却煞费苦心地设计了令人眼花缭乱的电脑演示，屏幕在频频更换的过程中，平添了许多不必要的干扰，浪费了宝贵的授课时间.这种流于形式的电脑演示，不仅没有达到使用的效果，反而限制、干扰了学生的思维.有些教师甚至走向了极端，他们的课件画面背景很复杂，使用了大量的动画和音响，似乎不如此则显示不出教师授课的档次和水平.这些课件很好看，但是“中看不中用”，也正是这一点违背了学生的认知规律，画蛇添足、喧宾夺主，分散了学生的注意力，冲淡了学生对学习重点、学习难点的关注，最终影响到实际的教学效果.
2.没有处理好计算机演示与学生动手活动之间的关系，学生的主体作用没有充分地体现出来
当前教学改革的基本原则要求学生由外部刺激的被动接受者转变为知识的主动探求者.然而，有的教师根本不顾学生的反映如何，教师的讲解变成了电脑的播放，忽视了教师与学生之间的情感交流.例如，高中教材中三角函数y=Asin（ωx+
）的图象随A、ω、的变化而变化这一节，在课堂上教师用计算机演示A、ω、取不同值让学生观察图象的变化，然后总结规律.这种做法，实际上是迫使学生被动地接受三角函数，y=Asin（ωx+）的图象随A、ω、的变化而变化的事实，并没有体现学生在学习中的主体地位；只是重视了计算机的演示功能，而忽视了学生的动手活动.学生学习知识、获得能力的过程，是对数学知识的一种体验过程，没有学生学习的内在体验，无法形成能力.学生要自我获得内在的体验，就必须在学习的过程中动手、动脑、动眼、动口，多种器官协调活动.数学教学必须高度重视学生对知识本身的深入理解与认识.这部分内容，我认为，教师在演示之前，应该必须先让学生掌握五点作图法画出y=sinx与y=sin（x+）、y=sin（ωx+）的图象，然后经过思考、讨论，得出结论后，再用电脑进行动画演示.此时使用电脑动画，目的是形象地演示、验证，使抽象的图象变换知识变得形象、易学，以及有效的激发学生的学习热情.
3.没有处理好电脑投影与板书之间的关系，缺乏必要的、系统的板书
有些教师认为多媒体课件进入课堂，传统的教学手段可以排斥在外.教师把教学过程设计在课件上，上课时，教师不断的按要求操作鼠标，更换屏幕，学生只有被动的接受、机械的记忆，使课堂由“人灌”变为“机灌”，增大了注入的数量，生动活泼的课堂教学变成机械的电脑播放，这种做法是十分有害的.教师的精心设问、师生间的对话、学生间的议论、教师在黑板上的演算、推证过程、规范表达等是学生体验数学必不可少的过程.系统性的板书是学生把感性知识上升为理性知识的桥梁，数学的课堂教学离不开板书的密切配合，只有计算机的演示，没有系统的、必要的板书很不利于学生完整的知识体系的构建.教学中，需要用计算机讲清楚的才用计算机，能黑板讲清楚的问题，一般不需要计算机.所以，教师在使用现代信息技术时，必须处理好电脑投影、板书之间的关系.我认为在利用现代信息技术时，板书不可少，板书应保留一节课的整体结构，板书应给学生清晰的知识线索，教师在板书时要给学生留下思考问题的时间和空间，给学生留下反思、发问的时间和机会，这是过程性教学中不可缺少的.不能过分强调多媒体的演示功能而忽视学生的动手活动.
三、使用现代信息技术需要遵守的几个原则
对于数学教育而言，信息技术只是一种工具，它“一般只会增益而非取代旧有”，怎样用好这一工具全在于教师.
在使用现代化教学手段的过程中，要注意教学内容、传统的教学手段与它的整合.不能为用而用，更不能滥用，使用时要“适时”“适用”“适度”，最大限度地发挥其教学辅助手段的作用.真正做到“以学生发展为本”.所以，在数学课堂上使用现代信息技术，应当贯彻“必要性”“平衡性”“实践性”“实用性”的原则.
1.关于“必要性”：
信息技术是数学教学中必不可少的，但是不应当被动的使用.信息技术的使用不是要替代传统的教学工作，而是要发挥信息技术的力量，做过去不能做或做得不太好的工作，以更好的组织和管理教学资源，构建交互式、多样性的学习环境，更好的引导学生学习，加强数学的基本理解和直觉.这就要求教师要正确认识现代化教学手段对数学教学的辅助作用，正确认识其使用的目的是为了更好地为教学服务，使学生更好的掌握知识和提高能力.
例如，在函数图象变换的教学中，学生对抽象函数关系的变化所引起的函数图象的变化规律感到难以掌握，常常死记硬背.计算机进入课堂后，借助计算机的快速计算和精确作图功能，除了迅速地为学生提供所需要的图象外，还可以使学生通过观察函数中参数的改变对函数图象的影响，积累足够的感性知识，进而发现变化规律，为进一步从理性上掌握变化规律奠定了基础.再如，求动点的轨迹的教学中，不同条件对动点的轨迹带来的影响通过计算机的演示也使学生一目了然，使学生对其有一个形象、直观的认识.这种用动态方法解决数学问题的思想，通过计算机得以具体实施，充分展示了现代信息技术的作用，这是传统的教学模式所无法比拟的.
2.关于“平衡性”：
现代信息技术的使用为学生学更多、更深地数学知识提供了可能，也为学生更好的理解和应用数学开拓了广阔的空间，但是，它不能被用来替代基本的数学教学活动.因此，应该使信息技术的应用与传统的纸笔运算、逻辑推理、画表作图等之间达成一种平衡.现代化教学手段的使用是为了达到一定的教学效果而采用的辅助手段，而不是目的，不能为了应用而应用，也就是说要搞清楚谁为谁服务的问题，不能本末倒置.不同的教学内容，要使用不同的教学手段，要根据教学内容确定教学手段，不能千篇一律，更不能盲目乱用，应注意与教学内容的有机整合.既要最大限度的发挥现代信息技术的优势，又要最大限度的发挥教师的作用，把两者完美地结合起来.
3.关于“实践性”：
现代信息技术的应用强调学生的实践活动，在适当的时候还应该为学生创造自己动手操作、独立探索的机会，让学生亲身参与到充满丰富、生动的数学概念和数学思维活动的教学过程中来.让他们在信息技术的帮助下，通过自己的亲身实践而获得对数学知识的深刻理解，体验数学思想方法的真谛，领悟数学的本质；还有助于提高课堂教学效率，有利于学生想象力和创新能力的提高，使“学习式的变革”落在实处.
4.关于“实用性”：
现代信息技术应用于数学教学，应当做到简单、方便、实用.在技术的设计、实现和操作上减少困难.
总之，教师在运用现代信息技术时，不能停留在形式上的改变，切忌只追求形式上的多样化，而是要充分运用电脑媒体的优势，寻找现代化教学手段与能力培养的最佳契合点.只有这样，现代信息技术和手段才能使教师如虎添翼，使学生更好的掌握学习和思维方法，切实达到全面提高学生素质的目的.