高中数学课堂教学中信息技术的运用

1、高中数学课堂教学中信息技术的运用安徽省桐城市第八中学数学组叶景当前中学数学教学普遍存在以下问题：在教学目标上，重知识传授、轻能力培养；在教学方法上，以教师的教代替学生的学，学生的主体地位受到了严重削弱；在教学手段上，陈旧呆板，多以 一支粉笔、一本教材或几张幻灯片应付一堂课等等。显然，这严重挫伤了学生的学习积极性，与时 代发展和素质教育的要求很不适应。传统手段下的数学教学还存在着很多弊端。一是效率低，数学 的概念、定义、计算、图形非常多，这就使得板书、作图所花的时间占用了太多的课堂时间，使讲 解、讨论的时间不够。特别是采用主体式教学模式，需要较多的时间来让学生参与，这就更显得时 间紧迫了。二是数

2、学关于“动”的问题，在传统手段下是很难表现的，这一点在实际教学中就深深地 体会到了。而对于动画演示能力极强的计算机系统来说，要实现这些功能，那是轻而易举的事情。因此，运用信息技术，优化中学数学课堂教学， 已是摆在我们面前的一个十分重要而又紧迫的课题。一、在高中数学课堂教学中运用信息技术的优点。通过笔者在教学实践中的摸索发现：应用多媒体组合教学方式，能将传统的教学媒体与现代教 学媒体有机地联系起来，相辅相成，互为补充，充分发挥各自的教学功能，优化课堂结构，提高课 堂教学质量。1、巧设情景，激发学生的求知欲望数学课程的特点之一是内容抽象。因此，考虑如何在传授知识的过程中做到生动形象，是数学教师在教

3、学实践中时常思索的问题。而多媒体在数学教学中应用可以较好地解决这个难题。譬如,在讲解三角函数 y = Asin（ox +中）的图像变换时，使用几何画板这个数学教学软件向学生展示 振幅变换（A变化）、周期变换（8变化）、相位变换（中变化）这三种不同变换所对应的函数图像 变化过程，图像生动形象。加深了学生对于三种不同变换的理解、激发了学生学习三角函数的兴趣。面”去截”尤其在高中立体几何的教学中，充分利用明暗色彩变化，并且大量引入动画，产生用 个立体图形的 戳”的过程；一个立体图形侧面展开的过程；把一个平面图形折成空间图形的过程； 给学生以充分的思考时间，让学生跟着过程”走的思维主线，可以有效地突破

4、课堂教学难点，增大教 学容量，培养学生的直观感受能力。多媒体也可应用于数学教学中实验模拟和难点突破。学生在中学阶段对数学有两大难点：函数部分与立体几何部分。以往教师对这两部分知识较难做到实验模拟。现在可以在选择相关软件如几何画板、Authorware等的基础上，设计有关课件用于计算机模拟实验，并可多次重现，帮助学生 复习掌握。使各类几何体和函数图像能在静态和动态的状况下展现给学生，既激发学生兴趣，同时也大大加快理解速度。2、化静为动，突破教学的重点难点数学教学的主要目标之一就是培养学生的抽象思维能力。多媒体能用具体形象的媒体展示给同学，使其能从中体验形象与抽象的关系。以“椭圆的定义及其标准方程

5、” 一课为例，教师可以让学生 利用“几何画板”自己动手“做”完成意义建构，探究椭圆构造的方法，以及和其他圆锥曲线（双曲线、 抛物线）的联系。又如教科书中的曲线、表格以及在统计教学中采用的条形统计图、折线统计图、扇形统计图可 以运用多媒体教学来呈现；如“函数单调性”的教学，由于函数单调性既是概念又是性质，它的学习， 本质上要学生经历一系列的内部思维转换，关键过程有两个：观察对象（函数图像）一自然语言描述（“在区间A上，y随x的增大而增大）-数学语言描述（“对于任意的x1 , x2亡A当x1 x2时, 都有f （xi） f （x2）,采用计算机来演示函数的变化趋势，使学生能在实践生活中体验函数的存

6、在，对开阔学生视野，体现发散思维的流畅性、变通性有较大的帮助。在数学教学中，不仅有数、式的 变换，更重要的是一些“形”的变换。利用多媒体技术，flash软件，画出函数图像，展示几何模型，进行图像的平移、翻转、伸缩变换，把复杂的数学问题具体化、简单化，同时把数学中的对称美、和谐美和曲线美展示给学生，让学生领略到数学学习中的无限风光，激发学生探究学习的情趣。例如，在研究性课题多面体欧拉公式的发展教学中，首先将教材中问题1 中的五个多面体利用计算机各自设计成一个图形和表格，让学生观察图形，数出这些多面体的顶点数V,面数F,棱数E,并把这些图形放在一个面板上，通过观察，让学生轻松找出数据间的规律（V+

7、F-E=2 ） 。再用一个正方体充气变成球体的flash 动画演示，使学生认识到“只有连续变形中，表面能变为一个球面的多面体才叫简单多面体”。 为加深学生对知识的理解和认识，又用动画演示将一个多面体慢慢压扁（每个面设置不同颜色），在压扁的过程中寻找它们的不变量（顶点数、面数、棱数）。从而为证明欧拉公式埋下伏笔，也很好地渗透了化空间为平面的转化思想。3、丰富课堂容量提高练习强度课堂教学是师生的共同活动，而活动的主体应该是学生，采用多媒体教学，教学容量比以往的常规教学容量多。一堂教学的时间是有限的，一节课讲授的知识也是有限的。而每堂课的强度又是非常大的，在这种时间与练习量不成正比的情况下，多媒体辅

8、助教学的应用是最合理的。如在新授课结束后，总有一些跟进性的练习。若把这些题利用电脑显示在屏幕上，这样大大节省了板书的时间，增大了教学容量，使尽多的学生得到练习机会。在练习巩固阶段，运用媒体可相应的设计一些闯关题，把枯燥的练习变为游戏、竞赛题。让学生能在轻松、愉快的氛围中进行练习。为学生提供更多的练习材料，更多的练习机会和更多的表现自己的能力和成就的机会，以及更多的获得全面发展的时间和机会。同时，为我们教师能否准确把握学生真实的学习情况和学习成效提供了方法和途径。在对一堂课的归纳、小结时，采用网络技巧及特写处理，把本节课的主要内容思想和解题技巧以特写方式归于一张幻灯片中，并配上轻松的背景音乐，使

9、同学能掌握学习数学的重要方法，提高课堂学习效率。二、在高中数学课堂教学中运用信息技术的基本方法多媒体课件应用于教学可以分为两大类型，一种是辅助式，一种是主体式。目前，高中数学教学中普遍运用的是辅助式多媒体课件，即计算机在教学过程中的某一个或几个环节，如模拟演示、辅导、练习、复习、测试中发挥作用，主要是针对教学某一部分内容的需要而设计的。它是教师优化课堂教学过程选择的教学媒体之一。而主体式多媒体教学则主要是当今出现的网络教学，它可以代替教师的全部或大部分工作，学生主要通过和计算机的对话获得知识，巩固知识，增长能力。1 . 用于形象展示教学多媒体计算机集动画、声音于一体，因此，教师在教学中借助计算

10、机，演示各种静态和动态的数学过程，通过声形刺激学生的大脑皮层，增加学生对知识的感性认识，理解抽象的数学概念。如高中数学立体几何，传统教学往往是教师通过繁琐而抽象的语言来讲解，而学生又往往无法理解和掌握教学中的难点和宏观的概念，然而通过演示，学生对空间的概念及几种面、体等知识的理解和掌握可以从抽象的文字记忆转化到形象的图文记忆中来。例如：我在平面向量的基本概念及平面向量的坐标表示的教学中，利用PowerPoint 制作动态的平面向量课件，学生通过探索，发现了平面向量的基本概念，深刻的理解了平面向量的坐标表示的意义和作用。在讲解与 空间四边形有关的问题时，如果只利用模型让学生观察，在黑板上作出空间

11、四边形的平面直观图，大部分学生在课后解决相关的问题的时候，总自然而然的认为空间四边形两条对角线是相交的。我在教学中利用三维立体几何画板导入基本图形，现场制作旋转运动的空间四边形图形，现场添加线条，在旋转运动过程中让学生感受空间立体图形的形象，培养学生的空间观察和思维能力，从而使他们在观察过程中留下空间四边形两条对角线不相交的深刻印象，在解决其它有关问题时不致出错，同时学生在这个过程中发现了异面直线的概念，为后面的异面直线的教学奠定了基础。由此可见，多媒体信息技术创设情景产生的作用是传统教学手段无法比拟的。在这一过程中，计算机只是作为一种现代化的教学手段，学生和计算机之间并无交互过程，但计算机演

12、示的动态数学过程，尤其是那些用其它教学媒体很难或无法表示的数学现象，能丰富学生感知，帮助学生理解抽象的数学概念。由于市场上现售的数学软件并不能完全适合高中数学教学的需要，所以，数学教师可以自己动手制作课件或在网上下载相应内容的数学课件，互联网上有着丰富的课件资源，很大程度上实现了广泛的资源共享，比较好的如：中小学教育资源网（K12 ） 、数学网（MATHS ） 、英才苑（YCY ）及各大门户网站的教育频道等等。制作课件时一般采用以下具体步骤：、设计课堂教学的思路，建立相关要素分析表。、课题： 教学内容学习水平教学目标教学媒体、 要点构成：（ 知识 ） 事实 概念 原理 观察 推理 其他（ 能力

13、 ） 识记 理解 应用 综合（素材）幻灯片 图片 音乐 影片、建立文档，设置模板。、按照教学目标制作幻灯片。、设计多媒体动画与程序链接。、课件调试。、及时对课件评价与修改。2 .用于复习与练习教学授完某段教学内容后，采取多媒体教学方式让学生对所学内容进行复习与练习，以巩固所学知识，形成技能。这类多媒体课件，一般先呈现教学内容的重点、难点，通过动态图形、文字、声音的刺激，强化学生对所学内容的理解，然后进入练习状态，通过大量的习题使学生掌握所学知识和技能。除以上几个教学环节的运用外，多媒体还可以用于教学的其它环节，如在课外小组活动中，通过游戏，增强学生学习的兴趣和参与竞争的意识；利用计算机，研究利

14、率问题和最优规划模型等，使学生参与课外实践活动，提高分析问题解决问题的能力。另外，利用计算机大容量的存储处理信息的功能，教师可以分析课堂教学过程，建立题库、资料库，备课、编制练习题等。传统的教学模式是以教师为中心，课堂活动由教师主宰，教师说了算，学生处于完全被动的接受地位，信息的传递是单向的，学生的学习积极性和创造性思维得不到发展。信息技术与学科的整合，就是在学科的教学过程中，把信息技术和学科教学内容融为一体，促进学生积极思维，主动学习，这种新的教学形式，促进了课堂教学结构的变革，促进了教学模式的变革，构建了既发挥教师的主导作用又体现学生主体积极性的新型教学模式。新课程标准指出：“现代信息技术要改变学生的学习方式，使学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。”信息技术与数学教学的有机结合，是数学教学改革中的一种新型教学手段，由于其视听结合、手眼并用的特点及其模拟性的应用，及个