信息技术支持下中学数学教学实践与思考，本文主要内容关键词为：信息技术论文,支持下论文,教学实践论文,中学数学论文，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。
一、何谓信息技术与数学教学的整合
信息技术与数学教学的整合是教育信息化中一个重要的课题.比较而言，信息技术与数学教学的整合要比掌握信息技术的一般技能困难得多.所谓“整合”不是把数学教学整合到信息技术中，而是把信息技术有机地融入数学教学中去支持数学教学.因此，必须考虑结合学科教学的特点才能实现整合.
以数学学科为例，它的突出特点是抽象、逻辑性强和形式化表达.数学教师经常需要面对的是如何精心设计概念教学与解题教学，巧妙地处理特殊与一般、具体与抽象、直观与逻辑、发现与论证、严谨的形式化表达与学生认知水平的关系.计算机的快速计算、智能画图、机器证明与自动求解等功能为数学教学处理以上问题提供了更宽广的思路和灵活的手段.但用得不好，可能会使学生只关注结果而忽视思维的过程，无论如何不能因为使用了计算机，导致学生不会计算，不会画图，懒于思考.技术是把双刃剑，有利也有弊.因此，在数学教学中使用技术的原则是丰富学生的数学活动，有利于学生的数学思考和理解.
二、如何进行数学课堂教学的整合
（一）信息技术与设趣激情的整合
俄国教育学家乌申基说过：“没有任何兴趣，被迫地进行学习，会扼杀学生掌握知识的志向.”现代信息技术以其本身的特有功能而具备了趣味性的特点，对学生学习动机的激发有极高的价值，从而帮助学生更好、更快、更准、更深地把握教学中的重点、难点.
例如，教学初三几何《圆》第一课，教学一开始，就借助现代信息技术的优势，设计一组马拉车的画面，车轮分别采用正方形、正多边形、圆形…画面生动有趣、直观形象，学生一看，立即明白为什么车轮要用圆形的，从而迅速地进入本堂课的教学情境中，这样的情境自然激起学生强烈的求知欲望和探索热情，使学生“课伊始，趣亦生”.通过信息技术与数学教学的有机整合，同学们在老师的指导下积极参与，充分发挥多种感官功能，动耳听、动眼看、动脑想、动口说，课堂充满活跃的学习氛围.
（二）信息技术与培养创新能力的整合
在数学教学中，学生创新能力的含义是很广的，它包括学生自己提出问题、探索新规律、得出新结论、直至提出新理论的能力，培养学生创造性是创新教学的归宿.
1.纵横变通，拓展思路——培养学生应变能力
例如，如图1，设点C为线段BD上的一点，在线段BD的基础上作正△ABC和正△ECD，连结BE，交AC于M，连结AD，交BE、CE于P、N.（1）问图中有几对全等三角形；（2）试证明：AD=BE，ND=ME，NC=MC.
这是一个极平凡的题目，但如果我们从运动的观点进一步研究，问当△ECD绕点C旋转时：上述问题（1）中哪几对全等关系不变？上述问题（2）中哪些等量关系不变？
利用几何画板软件，作两个公共顶点为C的正△ABC和正△ECD，连结AD、BE.教师用鼠标拖动点D使△ECD绕点C旋转，就能连续产生如下图形（图2至图5）.
不难发现△ACD≌△BCE及AD=BE的关系在运动中保持不变.应用常规的教学模式，即使学生对图形3、5的结构和等量关系有了深刻的理解，也不见得对理解图2、4的结构和等量关系产生什么帮助.而利用CAI来研究本题，情况就不一样了，由于图形是连续变化的，学生掌握的就不是孤立的几个题目，而是一类问题，这就有利于对问题的深刻理解和熟练掌握.相反，用传统的教学方法来研究，就要分别画出许多图形，然后分析、判断、论证，这样花时多、难度大、又不易掌握.从这一思路出发，学生可以创造性地解决诸如具有一个公共点的两个正方形等许多问题.
2.展现过程，发展能力——把数学实验引入课堂
例如，讲“弦切角定理”时，利用几何画板做如下设计（如图6），可展示过程以发现规律.首先，可用电脑演示：当弦切角一边经过圆心时，（1）弦切角是多少度，为什么？（2）∠CAB所夹的弧所对的圆周角∠D是多少度？为什么？（3）此时，弦切角与它所夹弧所对的圆周角有什么关系？
通过实验，学生不难发现，它们都是直角.
接着，教师继续演示：以∠A点为端点，旋转AC边，使弦切角增大或减小，观察它与所夹弧所对的圆周角间的关系，最后给出结论证明：弦切角等于它所夹弧所对的圆周角.这一演示过程，给学生以充分的探究的时间，使学生不仅懂得发现过程，而且领会到规律成立的依据，使认识进入了一个崭新高度.
（三）信息技术与自主学习的整合
我们现在的教育旨在开启和增强学生的主体意识和创新能力，培养和发展学生的主体能力，塑造和弘扬学生的主体人格.只有使学生成为教育活动和自身发展的真正主体，才能在未来的竞争中立于不败之地.而与传统教学方式相比，现代信息技术教育让学生拥有了更大的自由度，为他们提供了自由探索、尝试和创造的条件.教师在教学中，可结合教材，引导学生运用各种方法进行自主学习.如引导学生上网查找相关的资料，包括了解数学史、解题思路和方法、网上答题等，通过BBS、收发E-mail交流学习心得体会，开展研究性学习，并让学生把网上学到的知识输入电脑，使全体学生得以资源共享等.在这样的学习环境中，学生学习有了动力，发挥了创新精神，实现了学习的自我反馈.在教学中体现学生自主学习，在合作中学，在实践中学，使课堂教学能充分地面向全体学生.广大学生在合作学习中互相关心、增进友爱，不仅学会知识，而且学会做人，也使教师在课堂上成为学生合作的伙伴、讨论的对手、交心的朋友.
三、信息技术与数学教学整合的几点思考
（一）实现数学课件的开放式
数学课件的开放式包含如下几个方面：
①教师在备课时可方便地改动课件（包含文字与图画）；
②可以在授课途中方便地调用某个部件（概念、性质、习题等）；
③可以方便地在授课中改动例题、图形，使得一个例题可以包含更丰富的内涵，从而使学生对该题所揭示的概念、性质有更深的理解；
④可以控制图形变化（或运动）的速度.使不同程度的学生都能看清、看懂；
⑤要能够控制屏幕作图与解答中文字弹出的速度（或进度），不能要么什么也没有，要么统统都出来了.
⑥数学课件中的例题、练习题应有适当的余量与不同层次，供不同对象选择.
上述各方面的实现除了编制时应具有上述意识外，工具的选择至关重要.要实现图形变化的开放功能，目前首推“几何画板”.
例如例题（如图7）：“已知直三棱柱ABC—A[，1]B[，1]C[，1]的体积为V，P、Q分别是棱B[，1]B、C[，1]C上的动点.试问：四面体A—PQA[，1]的体积是常量还是变量？如是变量请讨论它的最值.”由于有两个动点，学生往往较难判断.利用几何画板做成的课件，可以让P、Q两点单独或同时在线段上滑动，先让学生确定锥体的底，给底面染上颜色、添上高，让学生观察三角形的面积，再添上锥体的高，然后再让两点运动.学生不光通过观察能正确地给出结论，还能说出等值的依据.整个过程的时间完全由课堂进程决定，可以改变秩序，也可以跳过某一步.给出结论后，还可以拉长棱柱、改变底面形状、甚至把直棱柱改为斜棱柱，让学生判断结论是否还成立.一个小课件不但降低了难点，还增加了更多的内涵，并且学得生动、有趣.
（二）数学课件的制作必须遵循下述原则
（1）必须关心课件的教学价值.遵循教学性即围绕课件的教学目标，选择合适的教学内容，发挥多媒体计算机的特有优势，按学生的认知规律组织表现形式.（2）遵循控制性原则.即课件要有良好的操作界面，良好的交互性、容错性，操作简便灵活，便于控制。（3）遵循简约性原则.投影的画面要符合学生的视觉心理，布局突出重点，减少无益信息的干扰，在色彩、音响、内容的切入、退出、运动设计上应简约.（4）遵循科学性原则.即原理要正确，细节要深化，允许夸张，但力求准确.（5）遵循艺术性原则.即在前四个原则的基础上，尽量使画面美观、逼真、流畅，实现内容与形式的完美统一.
总之，在现代信息技术支持下的数学教学不仅仅是一种方法的更新，更重要的是把信息资源引入课程教学活动中，合理、机动地运用信息技术，把学习空间还给学生，给学生提供视觉和听觉感受，丰富学生的想象，有效地培养学生自主学习、主动发展的意识和能力，充分挖掘学生的创造潜能，达到全面提高教育教学质量的效果.