现代信息技术在数学教育中的作用

1、    现代信息技术在数学教育中的作用    蒋杏芬【摘要】把现代信息技术有机地融入到数学教学中，让它在数学教育中发挥着靠传统教育的根本不可能达到的作用。【关键词】现代信息技术 数学教育 数学思想方法g633.6 a 2095-3089（2019）09-0133-01课程内容是学习对象，来源于社会文化。随着社会文化的发展，课程内容必然通过选择而不断更新1。把現代信息技术有机地融入到学科教学过程中，以推进学科教学改革、取得更优的教学质量，是现代教育普遍关注的一个话题。现代信息技术在数学教育中的应用也是一个很值得探究的问题，它在数学教育中发挥哪些作用呢？结合

2、本人的教学实践，认为现代信息技术在数学学科教育中发挥了这几方面的作用。一、可以真正实现数形结合，培养数学思想方法众所周知，数形结合是一种很重要的数学思想，因此多数教师都非常重视数形结合的教学，上课时尽量地画好图形，力求使图形展现出其变化的趋势。但是无论怎么画，也只能给出一个“死图”，而利用计算机辅助教学，则可以绘制一幅幅有形有色会运动的“活”图，真正实现数形结合，增大课堂容量，达到良好的教学效果。例如，在指数函数性质的学习中，过去通常是在教师的要求下，学生用“描点法”作出有限几个特殊函数的图像，然后就让学生观察这几个图像来讨论指数函数y=ax的性质。在这样的教学中，学生对于为什么要画这几个函数

3、的图像，为什么这几个函数图像就可以代表一般的，为什么要把底数a分为01两个区间，等等，都是不得而知的，学习过程比较被动。而在信息技术环境中，教师可以利用信息技术强大的作图功能，先引导学生随意地取a的值，并在同一个坐标系内画出图像，再多再复杂的图像都可以轻易地画出。在这个过程中，学生可以非常清楚地看到底数a是如何影响并决定着函数y=ax的性质的。由于函数的图像随着a向1靠近而自然地聚集，学生可以清楚地看到a=1这条分界线，而函数的定义域、值域、单调性、特殊点（0，1）等更是一目了然。在此基础上，再通过a的连续动态变化来演示函数图像的变化情况，从而让学生更直观、清楚地看到指数函数y=ax的性质，并

4、体会从量变到质变的事物发展规律。这样的教学设计，它比粉笔加黑板的教学效果不知要提高多少倍，使得教学方式从“讲授式”转变为“引导式”“启发式”，教学过程具有开放性，学生的学习方式则从“听讲式”“接受式”转变成了“探索式”“研究式”。二、可以有效突破教学中的难点问题，提高课堂效率利用计算机技术能够帮助我们有效地克服教学难点，提高课堂效率。计算机为教师提供了良好的帮助，也为学生提供了更加广阔的活动空间与思维空间。椭圆与双曲线的离心率就是一个明显的例子。本来“离心率”是刻划椭圆与双曲线形状的一个数值，但利用传统的教学手段很难说清这里“数”与“形”之间的内在联系。借助于计算机技术，学生不是只能依靠“心灵

5、”去理解教师传授的知识，而是通过自己的观察更主动地获得上述知识。一切都变得一目了然，难点化解了，教学时间大大节省了，既省力又省时。图1是利用“几何画板”作的配合这段教学用的课件的界面。屏幕上的线段c与a的长度可以通过鼠标拖动其右端点加以改变，这时椭圆的形状也随之改变。这个动态的画面比什么都有说服力，学生通过观察自然能够想到椭圆的形状是能够用c与a之比反映的，再利用几何画板的测量功能即时地测量出c与a的长度、计算出它们的准确的比值并显示在屏幕上，由此可以方便地由定性到定量，把问题引向深入。需要指出：利用计算机辅助教学与传统教学最大的差异是能够利用计算机自由地进行实验，既可以改变c与a的长度使离心

6、率改变，也可以使c与a放大或缩小同样的倍数使离心率不变。前者使学生看到离心率的大小与曲线形状的内在联系，什么时候椭圆显得更 “圆”，什么时候显得更“扁”；后者则使学生看到离心率不变时，椭圆只是大小发生改变，而形状却不变。当把c的长度调整到比a大时，屏幕上的椭圆变成了双曲线，可以利用实验的方法研究离心率对双曲线的形状与渐近线的夹角的影响。如果没有计算机以及几何画板这类智能型的教学软件的支持，而是依靠传统的粉笔与黑板，上述教学方法显然是不能实现的。三、体验具体到抽象、量变到质变的过程，培养了学生辩证唯物主义的能力教学，其核心是培养学生的思维，而思维能力的培养，需要有一个实践认识再实践再认识的过程2。信息技术介入到数学教学中，提供的不仅是超大的信息量、多媒体的信息传递方式，从学生的认知过程来分析，由于学生对计算机的依赖，往往使数学知识变得更直接，由形象到抽象的过程被计算机替代。不禁使我们担心学生的思维停留在形象直观上，产生思维惰性。这恰恰与素质教育对数学教学的要求相悖。因此，教学过程中一定要把握好信息技术使用的度，注意时机和时间，注意为学生提供观察比较、分析综合、归纳概括的机会，让学生做数学，在做数学过程中，体验、感受数学，深入