信息技術在初中數學教學中的應用

延安市新區第二中學

石麗麗

摘要：進入21世紀，以多媒體和網絡技術為核心的現代信息技術改變了社會各領域運行和發展的模式，改變了社會成員的生存方式和學習方式。

世界各國都在加大信息技術教育的力度。隨著教育觀念和教育技術的發展，人們越來越強調將信息技術主動地融合到各學科教學中，將其作為促進學生自主學習的認知工具、情感激勵工具與豐富教學情境的創設工具。時代要求學生具有的信息素養和創新能力在信息技術與教學整合的過程中可以得到充分培養。

關鍵詞：信息技術、初中數學

、

整合

、數學素養、能力

【正文】

現代信息技術作為現代科技成果已經步入教學領域，是數學課堂教學的重要資源。以計算機和網絡為核心的現代信息技術正在改變著我們的教育觀、教學觀、學習觀，而且它以拓寬的時空，豐富的信息，生動的畫面、高效的傳輸展示在學生面前，使學生產生濃厚的興趣，培養了學生科學的學習方法，創新精神和實踐操作能力。在提高教育教學方面，現代信息技術起著優化功能，促進了課堂教學模式改革與整合，提高了數學教學質量，是為學生獲取知識，探究問題，協作討論，解決問題和構建知識的認識工具。

通過信息技術與數學教學整合，信息技術在數學的教與學中會發揮出重要的作用。在此，本人談一下信息技術在初中數學教學中的運用。

一、現代信息技術在初中數學課堂教學中運用的優勢

1、信息技術變“被動”為“主動”，培養學生的數學素養

傳統數學教育中數學學習與升學緊密聯系，而信息時代的數學教育要求提高全社會成員的數學素質，通過數學教育學生應該對數學的價值有正確的認識，懂得數學在信息社會中應用的廣泛性。當學生明確足夠的數學不僅僅與升學有關，而且還是日常生活和社會生活中的重要因素時，“數學有用”的觀念就能深入人心，成為激發學生學習數學的有效動力，變被動“接收”為主動“出擊”。激勵學生主動參與學習的全過程，從而培養學生良好的數學素養。

蘇霍姆林斯基說：“在人心靈深處，都有一種根深蒂固的需要，這就是希望自己是一個發現者、研究者和探索者。”基于以上發現，我們應為學生制造出個性盡可能得以發展的條件。信息技術是最好的條件！首先，現代化信息技術能為學生創造自主探究、合作交流等自主學習的途徑，使學生樂于學習。其次，以計算機和網絡通信技術為標志的現代化教學手段，是人腦的延伸。它具有豐富的表現力，能根據教學需要將教學內容實現：大與小，、正與反、動與靜、快與慢、虛與實之間的相互轉換，生動地再現事物發生、發展的過程，從而擴大學生的認知時空，縮短了認知過程，揭示現象本質，建立正確的空間觀念，培養學生思維的靈活性、深刻性和創造性，進一步提高學生的數學能力。

2、信息技術變“傳授者”為“引導者、合作者”，提高教師教學素質

在現代信息技術與數學課堂教學迅速結合的條件下，教育信息、教育內容劇增，需要有新的教學設計去實現教學目標，創設教學環境，運用教學模式去引導學生完成知識的結構，這就要求教師不斷鉆研理論，鉆研教材，鉆研學生，掌握現代教育技術理論，運用現代教育媒體，進行正確使用，適當選擇，優化組合，優化課堂教學。在課堂教學中，教師更多地處于協助者和合作者的地位，把學生作為學習的主人，幫助學生行使主人的權利，與學生一起面對問題，尋求解決問題的方法，這樣才能融“教”“學”為一體。現代信息技術的運用在很大程度上，替代了教師在課堂教學中的部分功能，教師的功能從課堂教學的說教和高工作量中部分釋放出來，這樣可以更有效地發揮主導作用，使教師在課堂上的組織者、引導者、合作者的地位得到充分的體現，并把學習的權利還給學生。

3、信息技術變“靜”為“動”，突破教學的重點難點

傳統教學利用黑板、粉筆、掛圖、模型、幻燈片等，進行靜態教學，導致教學重點不突出，難點無法突破。現代信息技術輔助教學最大的特點是有助于突破教學重點，分散教學難點。只要鼠標一點，就可以進行便捷的演示，使抽象的概念具體化、形象化、直觀化。尤其是計算機能進行動態的演示，彌補了傳統教學方式缺乏直觀感、主體感和動態感等方面的不足。運用現代信息技術在教學中過程再現等操作，對問題的解決起到事半功倍的教學效果。例如在教學“點、線、面”三者關系時，利用“Flash”制作動畫，展現“點動成線”(如人在沙灘上行走留下的腳印等)，“線動成面”(如汽車兩刷擺動，油漆工刷墻等)，“面動成體”(如將三角形飛快的旋轉得到一個巨大的圓錐形龍卷風等)，這樣形象生動的教學，學生怎么能沒有深刻的印象呢？還有線線相交得到點；面面相交得到線等，都可以通過演示，將形成過程呈現在學生面前，使學生很快建立起了空間概念。又如，對于等腰三角形“三線合一”的教學，傳統教學方式都是讓學生折紙、作圖、觀察，再得出結論，但每個學生在操作過程中總會出現種種誤差，導致三線不合一，或合成一條也有疑惑，更有大膽猜想者會想其他三角形會不會也有這樣的現象，從而疑惑不解。利用幾何畫板，可以在屏幕上作出斜三角形ABC及其∠A的平分線，BC邊的中線和高線，之后用鼠標在屏幕上隨意拖動點A。利用軟件功能，此時ABC和“三線”在保持依存關系的前提下隨之變化。在移動中，學生會直觀地發現確確實實存在著這樣一個點A，使角平分線，高線和中線三條線重合為一條。進而再通過觀察、討論就不難得出此時的ABC為等腰三角形。這樣學生既看到了“三線合一”，又解除了傳統數學中存在的疑惑。再如，在有關函數的教學中，計算機多媒體的動態變化，可以將“數”與“形”有機結合，把運動和變化展現在學生面前，并提供富有動感的圖象、圖形，生動、直觀、形象，使重點、難點迎刃而解。計算機多媒體還展現了一個精彩紛呈的數學世界，大大增強了學生學習數學的興趣，激發了他們的求知欲望。

4、信息技術變“繁為簡”，提高課堂教學效率

數學課堂教學中離不開計算和作圖，這些計算和作圖有部分是機械的，重復的，有些還相當繁雜。例如；在探索“面積為2的正方形邊長a，究竟是多少呢”的過程中，讓學生借助計算器進行探索，方便快捷，大大減少了學生筆算或查表所消耗的時間，留下了更多的寶貴的時間讓學生細細品味“無限逼近”。又如在教學七年級上第一章中的《截一個幾何體》時，用一個平面去截一個正方體，截面可能是什么形狀？傳統教學往往借助切蘿卜、土豆或者橡皮泥等實物情景活動來獲得結論，結果大部分學生一知半解。實際上我們有一部分學生連制作的正方體實物都不是規則的，而且在切割的時候手用力的方向會導致切出的面不是平面。如果說截面的是三角形，正方形，梯形，矩形的情形，學生通過動手操作能得到，那么對于截面是五邊形，或者六邊形的情形學生很難截得也很難想象。而利用“Z+Z”一切都迎刃而解。既簡單明了，又直觀、形象。用多媒體技術輔助教師、學生做這些工作，既減輕了負擔，也讓教師、學生把精力和注意力用到更高層次的教學和學習環節上，使課堂教學效果顯著提高。

二

信息技術的應用，激發了學生學習的興趣，提高了學生能力。

1、運用信息技術，激發學生學習的興趣

新課程倡導建立自主合作探究的學習方式營造創新的教學氛圍，對我們教師的職能和作用提出了強烈的變革要求，即要求傳統的居高臨下的教師地位在課堂教學中將逐漸消失，取而代之的是教師站在學生中間，與學生平等對話與交流；過去由教師控制的教學活動的那種沉悶和嚴肅要被打破，取而代之的是師生交往互動、共同發展的真誠和激情。因此，在教學中，我大膽放手，給學生充足的時間。可以通過多媒體對課本、圖形、圖像、動態和聲音等進行綜合處理與控制，直接展現在學生面前，調動了學生的眼、耳、腦等器官，讓他們興奮起來，創造了一個使學生積極參與、樂于探索的情境。所以，在教學軟件制作過程中我們注重利用圖形、音樂和動畫等多種信息來補充刺激學生的多種器官，使教學內容真實化、趣味化和多樣化，有力地喚起學生的注意，調動起學生學習的積極性和學習興趣。例如：在“直線和圓的位置關系”教學中，我設計了有關的教學課件，使用這些課件時，屏幕就出現了：美麗清晰的地平線上，太陽開始露出了可愛的笑臉。將這一美麗的景物形象地比喻為直線和圓的關系。在舒緩、優美的《日光曲》音樂的伴奏下，一首“一輪紅日，從地平線上冉冉升起……”的散文詩輕輕誦來……組合成一個巨大的、誘人的“探索場”，在教師的引導下，學生很快“悟”出直線和圓的位置關系在公共點個數方面存在的本質特征，教師提示學生去發現：直線和圓有幾個公共點？位置關系可分為幾種類型？分類的標準是什么？能否像判定點和圓的位置關系那樣，通過數量關系來判定直線和圓的位置關系？這樣，使學生學會運用聯想、數形結合的思想方法去探索問題實質，并且這樣探索的興趣也會持續下去。再如運用《幾何畫板》指導學生自制平行四邊形、梯形等積變形課件，同時又引導他們由此推導面積計算公式，這樣既激發了學生學習的興趣，又培養了學生的動手能力，同時也加深了學生對概念的理解。起到了形象直觀，節約時間和教具，提高課堂效率，事半功倍的效果。

2、運用信息技術，培養學生探究能力

在指導學生合作探究、培養學生創新意識的過程中，我們首先應將抽象的問題形象化、龐雜的問題明晰化、靜態的問題動態化，而這些目標的達成，是靠運用信息技術來實現的。特別是CAI，可以閃爍、變色、平移、翻折、旋轉和透視等，還可以設計問題模型和供學生探試的情境，這為指導學生的探索方法，開辟了嶄新的天地。如我們充分利用信息技術寓教于樂的特點，設計運用了二次函數增減性的二維動畫片。這樣，就有機地把數形結合、化歸等數學思想和方法滲透給學生，從而使學生在教學過程中逐步地學會研究、探索問題的方法，自覺養成自我探索的習慣。

3、運用信息技術，培養學生空間觀念

初中學生的思維正處在具體形象思維向抽象思維過渡的時期，這就構成初中學生思維的形象性與數學抽象性之間的矛盾。如何解決這一矛盾？利用信息技術，能夠成功地實現由具體形象向抽象概括的過渡，幫助學生建立空間觀念。如《立體圖形與平面圖形》一課中，先使用計算機演示長方體和圓柱的側面展開圖，這樣既復習了舊知又引出了新知，同時發展了學生空間觀念。通過以上的觀察、練習，再用計算機演示本課時的學習難點“正方形的平面展開圖”。這樣，利用信息技術演示，能讓學生建立清晰的表象結構，解決抽象性數學的知識與學生形象思維的矛盾，建立空間觀念。

4、運用信息技術，提高學生實踐能力

新課標中明確規定：應使學生"初步學會應用所學知識解決簡單的實際問題"。然而常規教學由于受時間、空間等限制，無法有效地創設較多的實際問題情境，限制了學生應用知識解決實際問題能力的發展，用信息技術就能恰如其分的解決這個問題。如在學習《用一元一次方程解決實際問題》時，學生通過觀察圖片上給出的探究情景，發現人們日常生活中使用的神州行和全球通兩種電話卡各有各的優點，但當自己要為父母選擇適合的電話卡時，應該如何選擇呢？這樣用多媒體設置場景，幫助學生運用學到的知識解決實際問題，學生身臨其境，感受真切，情趣盎然。他們在實踐中發現問題，解決問題的能力也得到提高。

5、運用信息技術，培養學生思維能力

“數學是人類思維體操”，學生是在數學問題的提出和解決過程中受到思維訓練的。因此，現代數學教育觀特別強調要重視問題解決的思維活動過程和知識發生過程的展現，以提高學生的思維能力。我們借助各種信息技術的經驗替代功能，將感覺器官、思維觸角延伸到浩淼深邃的多維空間，從而達到化遠為近、化靜為動、化繁為簡、化難為易、化虛為實的效果，最大限度地拓展教育的時空領域，利用現代教學媒體展示的奇妙絢麗的聲、光、形、色來激起學生強烈的學習興趣和欲望，特別是在引導學生用變維(改變問題的維度)、變序(改變問題的條件、結論)等方式(發散式)提出新問題，將問題鏈引向課外或后繼課程有其不可替代的特殊功能。

6、運用信息資源，培養學生自主能力

新課程標準對學生的能力要求有了更高的標準，要求學生會在實際生活中應用數學知識建構模型解決實際問題，同時也要能在實踐中發現數學規律。數學教學的核心是培養學生的思維，而思維能力的培養，需要經歷實踐---認識---再實踐---再認識的過程。信息技術介入到數學教學中，提供的是超大的信息量和多媒體的信息傳遞方式。充分利用計算機及軟件的模擬技術，可以讓學生把紛繁復雜的運動圖形或數據用計算機處理，達到形象直觀的目的，從而易于學生去觀察比較、分析綜合、歸納概括。其實，它還可以培養學生數學模型的建構能力，深入理解數學知識的生成過程。學校教育離不開德育，課堂教學必須滲透德育。在數學課堂教學過程中經常要進行有關數學史教育，以拓寬學生知識面，增強學生的愛國情操。如，在講授勾股定理的證明的時候，我就布置了上網查找勾股定理的證明方法的課外作業，結果，90%以上的同學都了解了包含我國古代的趙爽和劉徽的證法在內的至少五種以上的證明方法。利用學生的獵奇獲新的心理，通過學生自己在互聯網上有目的的漫游，獲取全面的相關知識，可以拓寬學生的知識面，增強其動手能力，發揮其主體作用。所以，只要是簡單的素材資訊查找，教師盡可以充分利用豐富的網絡資源，放手讓學生去自主建構。

三、信息技術的使用不排斥傳統的教學手段

信息技術作為一種現代教育技術，可以看作是種類學習的一個有機組成部分，以便更好地完成課程目標，對傳統教學手段來說是一場革命。由于其自身具有的巨大功能，使得它與傳統教學手段相比具有優勢，但這不等于整堂課全用，更不等于要天天都用。傳統教學手段，無論是物質形態的手段，還是智能形態的手段，之所以可以延續至今，是因為有它巨大的教育功能。信息技術不可能簡單地、完全地取代傳統教學手段。因此，要避免將信息技術裝“門面”，盲目追求“高”、“精”、“尖”而濫用，不能丟掉粉筆、黑板，教師的示范作用，不能沒有教師與學生之間富于人情味的及時交流，要繼續發揮教師組織起來的探討問題的活躍氣氛等傳統教學的優勢。實際上用粉筆加黑板的傳統教具，教師在黑板上板書是需要一定的時間的，這一段正是學生審題、思考的時間，而且重點內容還可以始終保留，但一味地利用信息技術后往往出現這樣的情況，教師認為許多東西都呈現給學生了，很快就可以了，內容的串聯往往不到位，沒有給學生以思考的時間。因此，教學中，只有注意使用信息技術的同時，又合理吸收傳統教學手段中合理的東西，才能做到優勢互補，協同發揮其教學功能。

時代的發展，要求競爭者提高自身素質，也要求學校教育走在發展的最前端，學校教育的發展方向又要求教師更新教學手段，而教學手段的更新主要受教育觀念的支配，所以我們首先要轉變教育觀念，真正把信息技術運用到教學中來。把信息技術作為輔助教學的工具，充分發揮信息技術在學生自主學習、主動探索、合作交流等的優勢，良好的實現教師角色的轉變。信息技術在數學教學中的作用不可低估，它在輔助學生認知的功能要勝過以往的任何技術手段。但它僅僅是課堂教學的一個輔助工具。教學活動過程的核心，是師生之間的情感互動交流過程，這個過程信息技術教育是無法取代的。在師生互動的教與學過程中，信息技術已經成為產生數學問題、促進學生思維擴散的路標。不過，我們不能盲目的使用信息技術，用它來取代教師在教學活動中的地位。所以，客觀合理的將多媒體信息技術用于課堂教學，積極探索多媒體信息技術與課堂教學整合方法，才是現代教師在教學活動中應轉變的觀念。

總之，信息技術與中學數學教學的有機結合，是數學教學改革中的一種新型教學手段，由于其視聽結合，手眼并用的特點及其模擬性、反饋及時性，使其在教學中具有巨大的潛力。我堅信，只要我們大家共同為之去努力，去開發，去研究的話，中學數學教學的明天會更加輝煌，更加燦爛。

總結

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