运用现代信息技术培养学生的数学能力

运用现代信息技术培养学生的数学能力国家“数学课程标准”指出：数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术，特别要充分考虑计算器、计算机对数学学习内容和方式的影响，大力开发并向学生提供更为丰富的学习资源，把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具，致力于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、探索性的数学中去。那么，我们在教学中，应该怎样利用现代教育信息技术对学生进行创新教育呢?利用现代教育信息技术，激发创新意识。“思维是从惊讶和问题开始的。”学生的创新想法、创造活动往往来自对某个问题的兴趣和好奇心。而兴趣和好奇心又往往来自教师创设的问题情境，当然我们希望更多的问题来自学生。现代教育信息技术可以通过文字、图形、声音、视频、图像、动画等演示，形象逼真、生动新颖地让视、听等多种器官感知，为学习者提供多样化的外部刺激，创设多样化的情境，具有丰富的感受性和新颖性，有利于诱发学生的好奇心和求知欲。如教学《分数的基本性质》时，利用多媒体创设如下新境：在优美的音乐声中，猴妈妈带着四只小猴在树林中玩耍。猴妈妈手中拿着几个同样大的饼对小猴说：“孩子们，你们今天真乖，我要奖饼给你们吃。”猴妈妈把一块饼平均分成两份，奖给甲猴一块。乙猴说：“我要两块。”丙猴贪心地说：“我要三块。”丁猴更贪心，说：“我要四块。”猴妈妈满足了它们的要求。猴妈妈看着孩子们高兴地拿着饼跑了，笑着说：“我既满足了它们的要求，又让每个小猴分到的是同样多。”同学们你们知道猴妈妈是怎样分的吗?课件中鲜艳的色彩、生动逼真的动画，引人思考的有趣提问大大诱发了学生的好奇心和求知欲，强化了继续探索的动机，从而激发了学生的创新意识。二、利用现代教育信息技术，启发创新思维。在数学教学中，不论是定理、公式推导过程，还是概念形成过程，教师如果利用现代教育信息技术的教学信息多媒体化、动画优势，形象逼真地化小为大、化虚为实、变静为动、化难为易、化复杂为简单等灵活多变、分解组合的动态优势提供感性材料呈现过程，反映事实、创设问题情境，提供教学交流机会，体现“人人掌握数学”和“不同的入学习不同的数学”的大众数学教育思想：鼓励学生多方位、多角度地去思考，做到不求唯一，但求所有，半知识学活、学透：鼓励学生大胆地各抒已见，当学生发表意见思路正确时，教师加以肯定，以保护他们的积极性，即使答错了，也要妥善引导、分析，不挫伤他们的自尊心。这样可以加深他们对知识的理解，增强其思维能力。1、创设情景，设疑激思。“提出一个问题，比解决一个问题更重要。”上课伊始，教师就能恰当地创设问题情境，让学生在头脑中产生一个或几个有价值的问题，引发学生探索新知的欲望。长此以往，就可以很好地培养学生的求异思维，发展学生的创新素质。如教学圆的周长时，用课件出示演示图后提问：两只小猫同时从A点出发以相同的速度跑一圈，黄猫沿着正方形路线跑，花猫沿着圆形路线跑，哪只猫先跑回A点?在动画演示跑的过程后又问：“为什么花猫会先到呢?”从而引出花猫跑的路程比黄猫跑的路短，也就是这个圆的周长小于这个正方形的周长。“什么是圆的周长?圆的周长怎么计算呢?”引出本节课的内容，引发学生思维。课件演示与教师设问的有机结合，创设了良好的问题情境，使学生有了饱满的学习热情，去积极思考问题，引发了学生的强烈学习动机，使学生以一种跃跃欲试探求谜底的心理状态进入新的知识的学习。2、建立表象，促进思维。建构主义认为：学习环境中的情境必须有利于学习者对所学内容的意义建构。现代教育信息技术具有文、图、声、像同步的优点，是其它教学媒体无法相比的，它能变抽象为直观、变静为动，通过向学生展示教学情境，呈现思维过程，提供丰富的感知、表象，构成一个跃动的“思维场”，为学生实现由具体感知到抽象思维的飞跃架设桥梁。如教学《圆的认识》时，教师往往出示硬币、钟面等实物让学生建立起圆的概念。然而，由这些实物的观察而建立在头脑中的圆的表象，往往不是数学的圆的概念的确切反映。数学中的圆是指“以定点为圆心、以定长为半径的点的轨迹”，而学生从实物中获得的却是“圆面”的表象，不是“点的轨迹”。这就需要教师在教学时去除实物中的非本质的东西，抽出其本质。因此，选用多媒体教学就可以很好地解决这个问题：先由屏幕显示硬币、钟面等实物，再让计算机慢慢地隐去非本质的东西留下圆的外形，接着问：“这个圆是怎样得到的呢?”并让计算机演示圆的形成过程，使学生建立科学的数学概念。这样教学，既贴近学生生活，又符合学生的思维特点，更能帮助学生建立起科学的数学概念，促进其形象思维向抽象思维过度。3、资源共享，拓展思维。现代教育信息技术的交互性可以提供学生之间、学生与老师之间共享与交流不同观点、看法的机会。学生可以自由地访问其他机、多机交互、合作探讨，将其在学习过程中探索发现的信息和学习材料与他人交流。这样的协作学习方式使师生之间、学生之间打破了空间的限制，使每位参与者的思维与智慧相互碰撞，达到“资源共享，集思广益”的最佳学习目的。三、利用现代教育信息技术，提高创新能力。1、多媒体可将具体的事物在虚与实、快与慢、大与小、部分与整体等形式上相互转化，在颜色、质感、亮度、音量和音质等方面对学生产生了不同的刺激。教师的引导，使学生的注意力、观察力、形象思维和逻辑思维能力不断提高，也引发其不同的情感体验；在观察的基础上分析、想象，从当前事物在时间上、形式上、空间上、性质上、气质上等方面与其它事物的相近、相似、相反之处展开联想，使学生的形象思维、逻辑思维及直觉等多种思维形式高度交融，逐步形成分析和综合思维的习惯，使学生的学习方法、能力和知识不断优化，从而使学生的创新能力得到提高。2、在教学中，如果把操作过程投影于屏幕上，可以扩大演示物的可见度，便于学生观察，帮助学生正确掌握操作方法，提高其操作技能。如教学“角的认识和度量”时，考虑到木制量角器教具不透明，构造与学生手中的量角器也不完全一样，教师难教，学生难学。如果把量角器的构造一层一层分解开来。将量角器的中心用一个醒目的红色圆点闪烁表示；将量角器的内、外刻度分别用红色半圆圈闪烁表示，引导学生按顺序观察认识内、外刻度；将内、外刻度零度线分别用绿色直线闪烁表示。学生根据提示，加上教师简单的讲解，就能很好地认识量角器，从而培养学生自主学习、积极思维、主动发现等意识。3、数学来源于现实生活，又服务于现实生活。恰当运用多媒体沟通数学知识与现实生活之间的联系，既能提高学生解决实际问题的能力，又能提高学生学习数学的积极性。数学是应用性很强的学科，让学生初步学会应用所学的知识、方法解决简单和实际问题是教学的最终目的。常规教学手段受时间、空间等限制，无法有效地创设较多的实际应用情境，限制了学生应用知识解决实际问题能力的发展。而应用现代教育信息技术可以打破时空的界限，巧设应用情境，引导学生的思维进入虚拟的现实世界，通过方与策略的思考和实践操作的想象，培养学生的社会实践能力。如教学“圆的认识”时，在学生认识了圆的各部分名称和圆的特征后，提出这样一个问题：为什么车轮都要做成圆形的?车轴应装在圆的哪里?如果车轮做成正方形的或椭圆的，有什么弊端?经过讨论，学生一般都知道上述几问的解答应根据圆的直径都相等的特点去思考，但把车轮做圆形可以使汽车行驶得平稳，如果把车轮做成椭圆形或正方形，车子会出现不断颠簸的弊端，却很难说清和想象出来。在学生欲说不明、欲罢不能的时候，教师用多媒体展示如下的画面：有着正方形车轮的汽车在跳跃；装着椭圆形车轮的汽车忽高忽低地行驶。学生在捧腹大笑中从反面明白了为什么车轮要做成圆形的道理。接着多媒体又显示一组同是圆形车轮的汽车行驶对比图：红色汽车的车轴没有装在车轮的圆心处，汽车在笔直的马路上颠簸；黄色汽车的车轴装在车轮圆心处，汽车行驶得又，快又稳。看了这组画面，教者勿需多言，学生明白了车轴应装在圆形车轮何处的道理。同时教师指出：数学与我们的现实生活息息相关，生活中有很多地方要用到数学知识，学好了数学知识可以帮助我们解决生活中很多实际问题。四、利用现代教育信息技术，促进个性发展。在课堂教学活动中，计算机作为学习工具帮助教师进行信息处理，将教学内容传递给学生。通过学生与计算机的“对话”，将信息反馈给教师，教师再根据具体情况执行下一步教学策略。及时问答、及时反馈成为学生的重要学习方式，教师的主要责任在于帮助学生选择学习内容和指导学习，实现师生互动；也可以在学生和学生之间进行交流和讨论。这种互动性在教学中发挥着极大的作用，不但便于教师及时了解学生的思维活动情况，并能根据学生的实际需要设计与调节教学内容，不断激励学生参与学习。而且教师可以根据每个学生的个体需要，及时提供知道的信息，学生也可以主动向老师咨询请教，实现个别化教学，促进个性形成。能力强的学生可以学习的内容，后进生可以减慢或重复学习，使优等生的才能得到发挥、中等生得到锻炼、后进生得到帮助和提高，从而更好地发挥教师的主导作用和学生的主体作用。这种利用现代教育信息技术进行教学，不仅是教学生学会积累，而且是教学生学会选择，他们不仅要学会从浩如烟海的信息中选择最有价值的知识，而且要学会选择最适合自己的学习方式，从而实现“人人学有价值的数学，不同的人在数学上得到不同的发展”。五、利用现代教育信息技术，培养学生的自学能力。在数学教学中不论成绩多好的学生，离开了练习所学知识难以巩固；但是，让学生把作业当作一种乐趣，当作一种快乐的事来做，在作业中体会成功的喜悦，同时巩固了所学生知识，让学生爱做作业，这是我们数学教师都应思