信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)的整合論文大賽

1、.高中數(shù)學(xué)與信息技術(shù)的整合 山西省臨縣一中 林雪平摘要：隨著計(jì)算機(jī)為核心的信息技術(shù)的不斷發(fā)展，我國的教育改革正在向縱深發(fā)展，教育走信息化之路已成必然。信息技術(shù)作為一種新的教學(xué)媒體與數(shù)學(xué)這門基礎(chǔ)學(xué)科相結(jié)合，使的高中數(shù)學(xué)在研究范圍、研究方法和實(shí)際應(yīng)用中得到了空前的拓展。本文從激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、展現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)、協(xié)助建構(gòu)模型等三個(gè)方面分析了信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)高中數(shù)學(xué)與信息技術(shù)的整合。關(guān)鍵詞： 信息技術(shù)；高中數(shù)學(xué)；課程整合二十一世紀(jì)是信息化的社會(huì)，以網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、多媒體化和智能化為代表的信息技術(shù)，正在以全新的面貌悄然改變著人們的生活、學(xué)習(xí)和工作方式，現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，對教育的價(jià)值、目標(biāo)、內(nèi)容

2、以及教與學(xué)的方式都產(chǎn)生了重大影響。通過近幾年來的不斷學(xué)習(xí)與實(shí)踐，作為一名高中數(shù)學(xué)教師，深深地體會(huì)到，先進(jìn)的現(xiàn)代教育技術(shù)，正在為高中數(shù)學(xué)教學(xué)提供著廣闊的展示平臺(tái)和新的生長點(diǎn)，信息時(shí)代的數(shù)學(xué)應(yīng)該把信息技術(shù)作為學(xué)生學(xué)習(xí)和解決問題的強(qiáng)有力的工具，致力于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生樂意并有更多的精力投入到現(xiàn)實(shí)的探索性的數(shù)學(xué)活動(dòng)中去。一、 利用信息技術(shù)強(qiáng)大的信息承載功能，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。高中生思維發(fā)展的基本特點(diǎn)是從以具體形象思維為主要形式逐步過渡到以抽象邏輯思維為主要形式，但這種抽象邏輯思維在很大程度上仍然是與具體形象思維相聯(lián)系的。而數(shù)學(xué)知識(shí)具有嚴(yán)密的邏輯性，高度的抽象性等特點(diǎn)。因此，抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)對于部

3、分高中生來說有些枯燥，很難激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。利用信息技術(shù)多媒體動(dòng)畫創(chuàng)設(shè)一定的學(xué)習(xí)問題情境，使數(shù)學(xué)知識(shí)以一種學(xué)生感興趣的方式呈現(xiàn)出來，引發(fā)高中生的認(rèn)知沖突，激發(fā)高中生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。促使其積極主動(dòng)地思考、學(xué)習(xí)。如在三視圖的學(xué)習(xí)中，普遍感覺到圖畫起來麻煩，說起來困難，學(xué)生想起來更難。面對這樣的問題，我們就可以選用合適的信息技術(shù)來呈現(xiàn)。首先要讓學(xué)生理解用平面圖形來刻畫立體圖形的基本思想，有兩種表示方式，一是立體圖形的直觀圖（斜二側(cè)畫法、正等側(cè)畫法），二是立體圖形的三視圖，將立體圖形從正前方、正上方、正左方投射得到的正投影（平面圖形）放到一個(gè)平面上從而來刻畫立體圖形（如圖所示）。三視圖中正視圖、俯視圖、

4、左視圖的排列方法是有規(guī)則的，正視圖下面是俯視圖，正視圖的右面是左視圖，同時(shí)還要保證“長對正、高平齊、寬相等”。為什么要這么規(guī)定？為了讓學(xué)生容易理解，利用信息技術(shù)做了以下的教學(xué)設(shè)計(jì)。首先展示空間的幾何體，先讓學(xué)生思考它在各個(gè)面上的投影，然后逐個(gè)動(dòng)畫演示在3個(gè)面上的正投影，再隱去投影線，得到了在各個(gè)面上的投影，再將俯視圖、側(cè)視圖平面展開到正視圖的平面，最后將正視圖平面轉(zhuǎn)到正對面，得出了該幾何體的三視圖。引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到正視圖反映了長和高兩個(gè)方面，俯視圖反映了長和寬兩個(gè)方面，左視圖反映了寬和高兩個(gè)方面，因此在正視圖下面放置俯視圖，正視圖的右面放置左視圖。由于一個(gè)幾何體的長寬高是相同的，所以就有了規(guī)則“

5、長對正、高平齊、寬相等”。同時(shí)所有面的分界線都要畫出來，看得見用實(shí)線畫，看不見的用虛線畫。所以用三視圖來刻畫幾何體是合理的。學(xué)生理解后，可以換個(gè)空間幾何體，先讓學(xué)生自己根據(jù)規(guī)則自己做出其三視圖，再演示結(jié)果，鞏固知識(shí)提高能力。二、利用信息技術(shù)呈現(xiàn)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容，化抽象為形象，突破教學(xué)目標(biāo)。突破教學(xué)目標(biāo)是促進(jìn)學(xué)生對知識(shí)的理解與掌握的關(guān)鍵，信息技術(shù)可以提供多種感官的刺激，克服人類感官的局限性，揭示現(xiàn)象的本質(zhì)，減少學(xué)生觀察的困難，促進(jìn)學(xué)生對數(shù)學(xué)知識(shí)本質(zhì)的理解與把握。在教學(xué)中教師既可以使用現(xiàn)成的計(jì)算機(jī)軟件或多媒體素材庫，選擇其中合適的部分應(yīng)用在自己的教學(xué)中，也可利用 Flash 動(dòng)畫或者一些多媒體制作工具

6、，制作計(jì)算機(jī)多媒體課件，形象地演示出教學(xué)中難以理解的內(nèi)容，展示動(dòng)態(tài)的變化過程，化抽象為直觀，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)。比如在函數(shù)的周期性的學(xué)習(xí)中，通過利用計(jì)算機(jī)或圖形計(jì)算器作出一個(gè)或多個(gè)周期函數(shù)的圖像，感受函數(shù)圖像的特征周期性變化，然后探究圖像周期性出現(xiàn)的間隔。任意作一個(gè)常值函數(shù)y = 2，求出它與周期函數(shù)（）圖像的交點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)交點(diǎn)的縱坐標(biāo)不變，橫坐標(biāo)依次相差2，再作一個(gè)常值函數(shù)進(jìn)行同樣的操作，發(fā)現(xiàn)交點(diǎn)的縱坐標(biāo)不變，橫坐標(biāo)仍然依次相差2，引起學(xué)生的思維沖突，主動(dòng)調(diào)整認(rèn)知結(jié)構(gòu)，猜想x每隔2函數(shù)圖象周期性出現(xiàn)，于是任意設(shè)置函數(shù)值表的初始值，設(shè)置步長為2，顯示函數(shù)值表，發(fā)現(xiàn)函數(shù)值總相等，再任意改變函數(shù)值表的初始值

7、，顯示函數(shù)值表，發(fā)現(xiàn)函數(shù)值還是相等，于是抽象出：f(x+T)=f(x)即周期函數(shù)的概念。在探究的過程中體驗(yàn)到由直觀的圖形特征（周期性），過渡到精確的數(shù)字規(guī)律（自變量每增加2，函數(shù)值總相等），再抽象到符號(hào)表示：f(x+T)=f(x)，在多元聯(lián)系表示的情景中深刻體驗(yàn)到周期函數(shù)的特性，最終達(dá)到對周期函數(shù)概念的“意義建構(gòu)”?？梢钥吹接H自動(dòng)手去體驗(yàn)知識(shí)的產(chǎn)生過程，對知識(shí)的理解更加深刻?？梢娺@樣的整合才具有實(shí)效。三、利用信息技術(shù)強(qiáng)大的交互功能，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，要求學(xué)生由知識(shí)的灌輸對象轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w，傳統(tǒng)的教學(xué)模式在數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)施過程中，一切都是由教師決定的，包括

8、教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)策略，教學(xué)方法，教學(xué)步驟甚至學(xué)生做的練習(xí)都是教師事先安排好的，學(xué)生只能被動(dòng)地參與這個(gè)過程。信息技術(shù)強(qiáng)大的交互功能為我們變革傳統(tǒng)教學(xué)模式， 倡導(dǎo)新型的教學(xué)方式與學(xué)習(xí)方式提供了可能，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，利用現(xiàn)代教育技術(shù)提供的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境，按照自己的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)， 學(xué)習(xí)興趣來選擇自己所要學(xué)習(xí)的主題、內(nèi)容甚至學(xué)習(xí)伙伴，自己控制和調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)的進(jìn)程，在師生、生生、人機(jī)、個(gè)體與集體之間的多維度交流中，經(jīng)歷認(rèn)知結(jié)構(gòu)的調(diào)整和重新組合，在開放的環(huán)境中完成知識(shí)的意義建構(gòu)過程，蘇霍姆林斯基曾經(jīng)說過，學(xué)生學(xué)習(xí)的知識(shí)越復(fù)雜，越抽象，必須保持在記憶中的規(guī)則、結(jié)論越多，學(xué)生學(xué)習(xí)過程的背景知識(shí)就應(yīng)該越廣闊，可見學(xué)習(xí)資

9、源對于學(xué)生學(xué)習(xí)的重要意義，在具體操作中，高中數(shù)學(xué)教師可將與所教課程相關(guān)的資源整理為文件夾或內(nèi)部網(wǎng)站，讓學(xué)生訪問，選擇信息，或者為高中生提供相關(guān)的網(wǎng)址，搜索引擎等，引導(dǎo)學(xué)生去因特網(wǎng)，資源庫收集與學(xué)習(xí)相關(guān)的信息。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生查閱大量的學(xué)習(xí)資料，就可以大大增加所學(xué)知識(shí)的背景，做到厚積薄發(fā)，為高中生更好地理解數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì)奠定基礎(chǔ)。將生活中的一些數(shù)學(xué)問題引入，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力和意識(shí)，數(shù)學(xué)教師還可以根據(jù)本班學(xué)生的基礎(chǔ)設(shè)置不同層次的課后測驗(yàn)，幫助學(xué)生鞏固相關(guān)知識(shí)。學(xué)習(xí)過程中，每一位同學(xué)均可以通過網(wǎng)絡(luò)訪問所有的內(nèi)容，選擇自主學(xué)習(xí)，或教師指導(dǎo)下的學(xué)習(xí)，兩種學(xué)習(xí)方式主動(dòng)獲取知識(shí)，并通過基礎(chǔ)檢測題檢查掌握狀況，除必須掌握的基礎(chǔ)內(nèi)容外，有興趣或?qū)W有余力的學(xué)生還可以選擇拓展練習(xí)與模塊，進(jìn)一步學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率。當(dāng)然，高中數(shù)學(xué)與信息技術(shù)的整合，并非強(qiáng)調(diào)所有的數(shù)學(xué)內(nèi)容都適合計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，它只可巧用，不能濫用。就如數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)所指出的，我們不提倡用計(jì)算機(jī)上的模擬實(shí)驗(yàn)來代替學(xué)生能夠從事的實(shí)踐活動(dòng)；我們不提倡利用計(jì)算機(jī)演示來代替學(xué)生的直觀想象，來代替學(xué)生對數(shù)學(xué)規(guī)律的探索。高中數(shù)學(xué)的課程改革只有巧借現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)異性能，才能使二者的有機(jī)整