信息技术与数学教学的整合与创新

1、运用现代信息技术与数学学科整合的点滴体会堎底下中学 李晓栋 宋天恩 王新平我国著名科学家钱学森对未来教育作了如此论述：“未来教育人脑电脑网络”。将信息技术与数学课堂教学进行整合，以信息化带动教育现代化，发挥信息技术优势，探索新型教学模式，使得一些在课堂上难以讲清的概念，烦琐的演算过程，复杂的数形关系和一些生产生活中的实际问题，能利用图片、动画清楚地展示出来，增强了学生的学习兴趣，有利于教师讲清所传授的知识，从而提高了课堂教学效率，同时可以把传统意义下的“学习”数学改变为”研究”数学，把数学实验引进课堂，为培养学生的创新能力开辟了广阔的新途径，培养学生运用信息技术进行学习、实践、应用的能力，及创

2、新意识和创新能力。利用计算机的教学手段能为学生提供生动逼真的教学情境，为学生营造一个声像同步，能动能静的教学情景，促进学生主动参与，充分发挥学生的主体作用，让不同的学生都有所收获，促进学生独立思考，积极主动参与的良好品质，促进学生各方面能力的提高。一、在初中数学教学中运用多媒体的意义在初中数学教学中使用多媒体课件的意义主要体现在以下几个方面。1运用多媒体把抽象转化为直观。初中数学中有许多较为抽象的概念，如在线段的垂直平分线、角平分线概念教学过程中，可以用FLASH动画的形式将线段的垂直平分线、角平分钱表示出来，以体现垂直平分线和用平分线的特点；又比如，学生在理解三角函数值与角的关系时，可以把三

3、角函数值和角的关系放在直角三角形中，设计成因果互动的形式；学生在理解圆中角的相互关系时，我们可以用动画的形式变换角的顶点、角的边与圆的相对位置关系，让学生从运动的角度去理解圆心角、圆周角、弦切角与圆的位置关系以及这些角之间的相互联系。多媒体丰富的表现形式能使抽象的数学概念变为学生容易接受的直观形式。2运用多媒体体现数学的严密性。数学推理的严密性可以通过多媒体很好地体现，我们可以用Powerpoint将每一步推理过程预设动作，通过教师与计算机的互动，一步一步地将推理过程在幻灯片中演示出来，这不仅能很好地体现推理的全过程，而且为每一步推理过程的讲解留出了时间和空间，对培养学生的逻辑思维品质有着十分

4、重要的意义，这与在黑板上进行数学推理相比是一个进步。3运用多媒体可以表现数学应用的广泛性。初中数学应用于实际的内容，在以往的教学过程中，由于受到表现形式的限制，没有时间和条件把应用的细节很好地表现出来，这对学生将实际问题转化为数学问题形成了一定的障碍。把多媒体应用于数学教学后，我们可以在很短的时间内，将预先选择好的应用场景用图片或动画的形式详尽地表现出来，通过演示，使学生抓住问题的本质。同时，教师可以通过计算机网络收取大量的数学应用事例，以开阔学生的视野，学生也能从中体会到数学在实际应用中的作用。4运用多媒体更好的训练学生掌握基础知识和基本技能。初中数学的基础知识和基本技能在学生学习数学的过程

5、中占有十分重要的地位，在传统的数学教学过程中，一位教师要面对几十名学生，能及时发现和纠正每一位学生在基础知识和基本技能学习中出现的问题是很困难的。将多媒体应用于数学教学后，我们可以充分利用多媒体的可交互性，让计算机及时发现和纠正学生出现的问题，使学生能及时正确地掌握基础知识和基本技能。这里要注意的是，对课件交互性的设计，一定要全面考虑各种可能出现的情况，否则，将影响学生对于基础知识和基本技能的正确理解和掌握。5运用多媒体教学更有利于发展学生的思维能力和空间观念。由于多媒体具有极其丰富的表现形式，正确地应用多媒体进行数学教学，可以更有力的提高学生的思维能力和培养学生的空间观念。我们还可以通过把学

6、生数学思维的过程用多媒体的各种形式（如图片、动画、声音、视频图像、表格）等表现出来，使学生以这些形式为媒介，去体会、理解和掌握数学的思维方法，发展学生的思维能力。6运用多媒体教学有利于培养学生的创新意识。初中数学的一项重要任务是，在教会学生解决问题的同时要培养创新意识。我们可以通过多媒体的表现形式及问题情境，让学生在错综复杂的条件下发现新问题，引导学生去粗取精、去伪存真、由表及里、由此及彼的思考，传统的教学方法要完成这样的设置是十分困难的，特别是模拟现实生活中的一些情境。多媒体利用其具有的独到的优势，把学生创新意识的培养置身于现实。7运用多媒体能有效地培养学生的辩证唯物主义概念。初中数学中，可

7、以培养学生辩证唯物主义观念的知识点很多，这里仅举一例，在直线和圆的位置关系的教学中，我们可以将直线和圆的位置关系制作成动画，突出圆心到直线的距离这一量变是如何引起直线和圆的位置关系变化，从而让学生领会量变引起质变的辩证唯物主义观点。在动画的演示过程中，还强化了学生对点与圆、点到直线的距离、圆和直线位置关系等数学概念的理解。8运用多媒体可以建立初中数学和其他学科的联系。初中数学和其他学科有着十分紧密的联系，实际上，多媒体应用于数学教学过程的本身就已经把信息技术与其他学科的内容紧密地融为一体了。通过多媒体的应用，学生可以自然地将信息技术中的知识和技能应用于数学的学习中。如通过课件的画面、声音，学生

8、还可以受到美术、音乐方面的熏陶。因此，以多媒体为媒介可以很好地建立数学与其他学科的联系。二、信息技术在数学课堂教学的优势1信息技术变“学数学”为“做数学”现代数学教育强调要进行“问题解决”，在解决问题过程中锻炼思维、提高应用能力。而多年来数学教学片面强调逻辑思维训练，忽视对观察、实验、想象、猜测等能力的培养；重视数学解题技巧的演练而忽视学生的内心活动、情感体验和合作交流；重视对结果的应用而忽视对过程的探究。教师经常代替学生思维，结果本来生动、机智、充满创造力的整个数学思维过程不见了，导致学生认为数学不过是一些纯粹的理论和枯燥的运算和证明，没有多少实际用处。现在，信息、技术为数学教学开创了一个“

9、数学实验室”，利用“几何画板”、“ZZ智能教育平台”和其他工具软件，为学生“做”数学提供必要的工具与手段，让学生可以自主地在“问题空间”里进行探索，来做“数学实验”。教师可以将更多的探索、分析、思考任务交给学生去完成；学生从“听”数学的学习方式改变成在教师的指导下“做”数学；过去被动接收“现成”的数学知识，而现在可以象“研究者”一样去发现探索知识。例如：学习用一个平面从不同方位截正方体产生的截面的形状，传统教学往往借助切萝卜或橡皮泥等实物情景活动来比划讲解，结果大部分同学还是一知半解。如果说对截面是三角形、正方形、梯形、矩形的情形，学生还能理解的话，那么对截面是五边形或六边形的情形学生就很难想

10、象了。现在利用“Z十Z”智能教育平台，一切都迎刃而解。通过演示，学生能真切感受截割的过程。如果人手一机的话，学生就可以亲自动手，改变平面的位置，从不同的方位感受截面的形状了。又如利用“ZZ进行24点游戏”，在游戏中，计算机自动出示4张牌，你可以通过鼠标拖动各张牌并添加和括号进行运算，计算机除了给你作出评判外，还会告诉你所有的解法，大大提高了学生训练的效果。再如：讲三角形内角和定理，以前都是用剪纸、拼接和度量的方法让学生直观感受，但由于实际操作起来都有误差，很难达到理想的效果。现在利用“几何画板”随意画一个三角形，度量出它的三个内角并求和，然后拖动三角形的顶点任意改变三角形的形状和大小，发现：无

11、论怎么变，三个内角的和总是180度。这无疑大大地激起学生进一步探究“为什么”的欲望。2动态图象有利于突破教学重点和难点计算机辅助教学进人课堂，可使抽象的概念具体化、形象化，尤其是计算机能进行动态的演示，弥补了传统教学方式在直观感、立体感和动态感等方面的不足，利用这个特点可处理其他教学手段难以处理的问题，并能引起学生的兴趣，增强他们的直观印象，为教师化解教学难点、突破教学重点、提高课堂效率和教学效果提供了一种现代化的教学手段。例如：在“ZZ”智能教学平台里，对各种正多面体直接用鼠标一点便可以画出来，你还可以进行操作并从不同的角度观察。如平移、旋转、缩放、分割、取截面、表面展开以及把空间的多边形放

12、到平面上看等，这些操作用实物是难以进行的。同时，计算机多媒体的动态变化可以将形与数有机结合起来，把运动和变化展现在学生面前，提供丰富而动感的图像、图形，生动、直观、形象，展现出一个精彩纷呈的数学世界。如：在学习三角形的三条角平分线（三条中线、三条高或高的延长线、三边的垂直平分线）相交于一点时，传统教学方式都是让学生作图、观察、得出结论，但每个学生在作图中总会出现种种误差，导致三条线没有相交于一点，即使交于一点了，也会心存疑惑：是否是个别现象？使得学生很难领会数学内容的本质。但利用信息技术就不同了，在几何画板或Zz”智能教学平台里，只要画出一个三角形，用菜单命令画出相应的三条线，就能观察到三线交

13、于一点的事实，然后任意拖动三角形的顶点，改变三角形的形状和大小，发现三线交于一点的事实总是不会改变的。这实验，除了教师演示之外，学生也可自己动手，亲手经历，大大增强学生学数学的兴趣，激发他们的求知欲望。三、在教学中运用多媒体课件的制作策略1、 创设情境，激发学生学习兴趣小学数学教学中激发学生学习兴趣主旨在于调动学生的学习积极性，促进学生积极主动地探求知识。在数学教学中，如果把数学知识放在一个主动、活泼的情境中去学习，更容易激发学生的学习兴趣，而利用计算机教学可展示优美的图象、动听的音乐，有趣的动画，创设良好的教学情境，最大限度地激发学生学习兴趣。1）创设学习的情境。在上课几分钟，创设一个良好的

14、学习氛围使学生一进课堂就想学。如：教学“两步应用题”课始，我用计算机创设了一个故事情境：一只小兔每天都要过一座桥到河对岸的山上采蘑菇，可是，有一天，桥被大水冲走了，小兔怎样才能过桥呢？谁替小兔想一个好办法呢？话音刚落，一个个小手举起来了，学生学习的兴趣调动起来了。 2）创设应用情境。学是为了用。利用计算机为学生创设一个“虚拟商店”让学生去实践购物，从而为更好的用打下学的基础。 2、 展现过程，深化认知，培养学生的思维能力利用计算机的动画、渐变、叠加等效果和计算机的声像功能将知识难点和某些过程直观化，以多种媒体刺激学生的感官、深化认识程度，并通过揭示内在的规律和现象的过程，培养学生的思维能力。

15、1） 变静为动，加强对概念的理解 如教学“长、正方形的周长”时，对于“周长”这一比较抽象的概念，学生不易理解的情况。教学设计时，我在屏幕上先出现一个长（正方形）且给出它的长、宽（边长），然后让一只蚂蚁沿着长（正方形）的四边走一圈，问，小蚂蚁爬了多少米？学生很快能算出小蚂蚁爬的米数，然后，让学生照小蚂蚁爬的路线用手指在空中学画一遍。充分感知，建立了“周长”的表象，为学生由形象思维转向抽象思维架起了桥梁。 2） 多方面，多角度地演示，强化算理教学 重算法、轻算理，是课堂教学中长期存在的问题。而 运用计算机教学，可通过多方面、多角度地演示，揭示算理，使学生充分理解。如教学“乘数是两位数的乘法”时，在

16、屏幕上出现了一个盒子，里面放着10个球，盒外放着2个球，题目是一个皮球24元，买12个皮球共花多少元？通过演示，让学生看到想求出12个球花多少元，可先求出10个球花多少元，再求出2个球多少元？最后再把两个数相加。学生明白了算理，掌握算法也就更容易了。 3） 变静为动，突破教学重难点 变静为动，可以有效的吸引学生的注意力，突破知识的重难点，提高认知水平。如求长正方形的周长时，通过观看长、正方形的展开图，学生对周长计算的方法也易理解。 4） 变静为动，培养学生求异思维 计算机技术可以以“动”的形式模拟思维过程，促进学生发散思维，求异思维。在学习长、正方形的周长时，有一道思考题，求出它的周长（单位：

17、厘米）。学生刚看到这道题，无从下手，如何把一个不规则的图形转化成长方形呢？我用计算机演示了一遍转换的过程。学生看地清楚、明白，培养了学生的求异思维，同时渗透了转化思想。四、在初中数学教学中使用制作多媒体课件应特别关注学生的年龄特征，关注信息的整合 在初中一年级有理数运算的训练课中，学生算对时给出一个笑睑动画，算错时给出一个哭脸动画，并要求学生重新计算。初二时，我们的课件设计就应该着重逐步训练学生的逻辑思维习惯，在设计课件中加入演示几何分析证明过程。初三时，利用课件制作图表等手段培养学生综合分析所学知识的能力，如在点与圆、直线与圆、圆与圆的位置关系小结时，可以以图表的形式将有关知识综合起来。信息技术与数学课堂教学的整合是指在数学课堂教学的过程中，把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和教学内容有机结合，共同完成课堂教学任务的一种新型教学方法。“信息技术与课程的整合”是我国面向21世纪基础教育教学改革的新视点。教育部提出了要加快信息技术教育与其他课程的整合，改革传统教学模式，培养学生的创新和实践能力。数学课程标准指出：“学生的数学学习内容，要有利于学生主动地进行观察、实验、猜测、验证、推理与交流等数学活动。内容的呈现应采用不同的表达