現(xiàn)代信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)的整合-充分提高課

1、精品文檔現(xiàn)代信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)的整合，充分提高課堂教學(xué)的有效性【摘要】當(dāng)今社會，現(xiàn)代信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程的整合是時代發(fā)展的需要。大力推進多媒體信息技術(shù)在教學(xué)過程中的應(yīng)用，促進信息技術(shù)與學(xué)科課程的整合，實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、教師的教學(xué)方式和師生互動方式的變革，充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力的學(xué)習(xí)工具，從而提高課堂教學(xué)的有效性?！娟P(guān)鍵詞】現(xiàn)代信息技術(shù)高中數(shù)學(xué) 整合 課堂 有效性【正文】信息技術(shù)是研究信息的獲取、傳輸和處理的技術(shù)。有效的教學(xué)是指在教學(xué)活動中老師采用各種手段和方法，用最少的時間、最小的精力，取得盡可能多的教學(xué)效果，實現(xiàn)特定的教

2、學(xué)目標(biāo)。隨著信息技術(shù)蓬勃發(fā)展，教育改革的春風(fēng)吹遍校園， “采用什么樣的教學(xué)策略和方法才能讓我們的教學(xué)更有效”這一課題擺在我們的面前。 普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出：現(xiàn)代信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用正在對數(shù)學(xué)課程的內(nèi)容、教學(xué)方式、學(xué)習(xí)方式等方面產(chǎn)生深刻的影響。作為一線數(shù)學(xué)教師，我們不僅參加教材的整合，摸索和體會信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的整合，更重要的是要合理運用現(xiàn)代信息技術(shù)，身體力行地去優(yōu)化數(shù)學(xué)課堂教學(xué)并不斷從中獲益。在信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)教學(xué)整合的實踐中，我們首先確定哪些內(nèi)容最適宜整合，然后考慮采用怎樣的形式與方式整合，探索最佳整合點，尋找最佳切入口，為學(xué)生學(xué)習(xí)建構(gòu)高中數(shù)學(xué)知識創(chuàng)設(shè)情境，搭建舞臺，從而提高課堂教學(xué)的

3、有效性。一、現(xiàn)代信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程的整合 , 充分體現(xiàn)現(xiàn)代教學(xué)手段的優(yōu)越性運用現(xiàn)代信息技術(shù)，加上教師的精講與啟發(fā)，再結(jié)合學(xué)生的自主探索、質(zhì)疑、問難和討論，使學(xué)生通過身臨其境的直觀感受和仔細觀察， 從而得出正確的結(jié)論， 改變了過去那種光靠教師 “灌” ，學(xué)生被動接受的形式，有效的激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣；真正體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。（一）合理使用多媒體教室系統(tǒng)，優(yōu)化教學(xué)環(huán)境曾幾何時，枯燥的教材，冰冷的作業(yè)，成為學(xué)生課堂的全部。這些遠離生活情境，缺乏情感，單調(diào)枯燥的知識，被威嚴(yán)的老師灌輸式地傳給學(xué)生，教師教得枯燥乏味，學(xué)生學(xué)得毫無趣味可言。當(dāng)我們學(xué)校所有教室均配備起了多媒體計算機和大屏幕投影等設(shè)備后。

4、我試著發(fā)揮起了多媒體教室系統(tǒng)的優(yōu)勢，利用它們圖文、聲音、視頻并茂的特點，用課前制作的課件，向?qū)W生完美呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，進行輔助課堂教學(xué)。多媒體的直觀性，突破了視覺的限制，學(xué)生可多角度地觀察對象，并能夠突出要點，有助于概念的理解和方法的掌握；圖文聲像并茂的特點，則能多角度調(diào)動學(xué)生的情緒、注意力和興趣；其交互性，則讓學(xué)生有更多的參與，學(xué)習(xí)更為主動，并通過創(chuàng)造反思的環(huán)境，有利于學(xué)生形成新的認知結(jié)構(gòu)。多媒體的諸多特點，讓我們大大地改變了教學(xué)環(huán)境。（二）適當(dāng)運用互聯(lián)網(wǎng)搜索，實現(xiàn)教學(xué)方法的改革互聯(lián)網(wǎng)上海量、魚龍混雜的知識極易吸引學(xué)生的興趣，分散學(xué)生的注意力，甚至將學(xué)生引入歧途。在課堂教學(xué)中自由開放互聯(lián)網(wǎng)，教師

5、很難控制課堂教學(xué)的進程和管理學(xué)生，也很難達到教學(xué)目的。因而，使用互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)并不多見。但是，教學(xué)中的互聯(lián)網(wǎng)搜索的適當(dāng)運用，卻能收到非常好的教學(xué)效果。 比如， 對于有些可以安排在機房上課的學(xué)科 （計算機專業(yè)課、 電子專業(yè)課等居多） ，我們完全可以利用互聯(lián)網(wǎng)這根線引導(dǎo)，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、協(xié)作能力和創(chuàng)新能 力。老師準(zhǔn)備好自學(xué)課件，然后要求學(xué)生借助網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、查閱本節(jié)課教材，同學(xué)之間可在網(wǎng)上討論、交流并課外拓展學(xué)習(xí)。這樣的教學(xué)，以互聯(lián)網(wǎng)搜索為主線，從概念的理解到問題的解答及拓展練習(xí)，都通過互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)，改革了傳統(tǒng)的教學(xué)方法。（三）充分應(yīng)用交互式多媒體教室系統(tǒng)，實現(xiàn)教學(xué)模式的深

6、度變革交互式多媒體教室為我們變革教學(xué)模式提供了可能，我個人非常喜歡應(yīng)用交互式多媒體教室教學(xué)。比如，像我們學(xué)校，有的機房安裝了伽卡他卡電子教室、有的機房安裝了netop school子教室，我們上課時，可以利用電子教室實現(xiàn)內(nèi)容演示、過程控制、師生互動和動態(tài)評價。比如，我校推行的無紙化考試，就是在交互式多媒體教室系統(tǒng)環(huán)境下進行測試。測試收上的電子答卷，可以由教師利用電腦客觀評判，并可以利用上課時間，將電子稿分發(fā)回學(xué)生，讓他們擁有所有同學(xué)的電子答卷，引導(dǎo)他們進行互評，并一次次地比較、改進，教師則可對每個學(xué)生的改進進行動態(tài)評價。利用電子教室進行考試不僅是無紙化考試的一種形式，也是對學(xué)生推行過程評價的考

7、核方法的一種嘗試。應(yīng)該說，交互式多媒體教室系統(tǒng)的應(yīng)用，在教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)、教學(xué)過程監(jiān)控、分層式教學(xué)分類指導(dǎo)、過程評價等方面都能達到非常好的效果，徹底改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，應(yīng)被充分重視、全面應(yīng)用和普遍推廣。二、現(xiàn)代信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)的整合切入點（一）利用信息技術(shù)呈現(xiàn)以往教學(xué)中難以呈現(xiàn)的課程內(nèi)容，變抽象的知識為具體、形象的知識我們的教學(xué)活動要想起到較好的效率，少不了課前的準(zhǔn)備，因此在備課過程中要將方方面面的因素都要考慮到，這就更需要教師能熟練把握教材，對前后知識能一體地了解，無論對哪一堂課，教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計是關(guān)鍵的，隨著信息技術(shù)的深入，我們不能放棄傳統(tǒng)的教學(xué)目標(biāo)，不僅如此，還應(yīng)該視之為教學(xué)目標(biāo)的重點，

8、當(dāng)然，除這些傳統(tǒng)的東西，還需要加一些有關(guān)信息技術(shù)的元素與血液。比如說培養(yǎng)學(xué)生對信息技術(shù)的應(yīng)用的能力等，在制定好了教學(xué)目標(biāo)之后，應(yīng)該設(shè)計一個好的引入，這就需要媒體的運用，例如，橢圓第一定義的教學(xué) , 教材通過實驗引入概念當(dāng)然是一種好的方法，但是要從一次實驗發(fā)現(xiàn)離心率e 對橢圓形狀的影響很困難，利用幾何畫板來展示這一實驗，保持橢圓的長軸不變，在焦距逐漸縮小的過程中，學(xué)生就能清晰感知離心率e對橢圓形狀的影響。例如，冪函數(shù)圖像錯綜復(fù)雜，種類繁多，傳統(tǒng)的教學(xué)方法是列表、作圖，然后進行歸納，費時費力。我在講授冪函數(shù)一節(jié)時，作了一次利用幾何畫板進行探索的教學(xué)嘗試，效果很好。我事先找到冪函數(shù)的幾何畫板課件并根

9、據(jù)自己的思路進行修改。在課堂上先提出教學(xué)目標(biāo)：作出幕函數(shù)當(dāng)指數(shù)取不同有理數(shù)時的圖像，歸納出幕函數(shù)圖像的種類；歸納冪函數(shù)性質(zhì)。用幾何畫板畫圖方便快捷，學(xué)生只要說出指數(shù)的值，運用課件圖像就會立刻出現(xiàn)。一會兒電腦上都出現(xiàn)了五花八門的圖像，學(xué)生的興致高漲。很快有同學(xué)發(fā)現(xiàn)指數(shù)為奇、偶數(shù)的圖像呈現(xiàn)不同類型；接著，又有同學(xué)發(fā)現(xiàn)分數(shù)指數(shù)對圖像的影響與分數(shù)分子、分母的奇偶有關(guān)。這樣，教師只要稍加引導(dǎo)，學(xué)生通過自己的觀察、思考，完整地獲得了冪函數(shù)的性質(zhì)，而且印象特別深刻，從而較好地達成了教學(xué)目標(biāo)。（二）利用信息技術(shù)進行數(shù)學(xué)實驗教學(xué)，探究數(shù)學(xué)問題的本質(zhì)在高中數(shù)學(xué)里有很多定理、性質(zhì)、規(guī)律和結(jié)論，實際上往往都是先通過一

10、定的觀察、分析整理得到的。如果直接告訴學(xué)生結(jié)論，學(xué)生在理解上很可能會產(chǎn)生困難，很難接受?？墒乾F(xiàn)在在現(xiàn)代信息技術(shù)的基礎(chǔ)上，學(xué)生通過實踐，親歷整個數(shù)學(xué)探索的過程，使他們處于主體地位，有利于發(fā)揮學(xué)生的想象空間，對要理解的數(shù)學(xué)問題必然有相當(dāng)深刻的認識。例如三角函數(shù)圖像的教學(xué)，過去一般是以教師講解為主的。教師依次畫出 y=asinx、y=sin cox、y=sin （x+小）的圖像，然后通過推理合成函數(shù)的圖像，再分析這個函數(shù)的性質(zhì)。這樣教學(xué)，許多學(xué)生不但對函數(shù)性質(zhì)的理解感到困難，而且也不太明白為什么要設(shè)計這樣的認識順序。我在教學(xué)中引入了實驗的方法：先為學(xué)生準(zhǔn)備好演示軟件，告訴學(xué)生本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)是探索當(dāng)

11、a、小準(zhǔn)取不同的值時圖像怎樣變化，研究它們對函數(shù)的周期、取值范圍、單調(diào)區(qū)間的影響；接著讓學(xué)生對 a、小自由賦值，輸 入后觀察圖像的變化；再讓學(xué)生變換輸入這三個值的先后順序，反復(fù)實驗、探索。學(xué)生通過自己實驗、互相交流和探討，很快發(fā)現(xiàn)了規(guī)律，并在小組合作學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上經(jīng)過反復(fù)修正，正確寫出函數(shù)的周期、取值范圍和單調(diào)區(qū)間。特別是，通過實踐，他們懂得了在分析若干個參數(shù)對函數(shù)圖像的影響時，應(yīng)該對各參數(shù)分別研究，改變一個參數(shù)的值時要保持其他參數(shù)的值不變。這樣，學(xué)生在獲得知識的同時，探究的經(jīng)驗越來越豐富，分析歸納能力也得到了有效的培養(yǎng)。這樣的探究活動，利用傳統(tǒng)教學(xué)手段是很難實現(xiàn)的。（三）利用信息技術(shù)搭建理解數(shù)

12、學(xué)知識的平臺數(shù)學(xué)是研究空間形式和數(shù)量關(guān)系的科學(xué)，高度的抽象性、嚴(yán)密的邏輯性，既是數(shù)學(xué)的特點，也是數(shù)學(xué)的優(yōu)點。正如課標(biāo)所說， “數(shù)學(xué)在形成人類理性思維和促進個人智力發(fā)展的過程中發(fā)揮著獨特的、不可替代的作用” ，數(shù)學(xué)教育應(yīng)“使學(xué)生掌握數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識、基本技能、基本思想，使學(xué)生表達清晰、思考有條理，使學(xué)生具有實事求是的態(tài)度、鍥而不舍的精神，使學(xué)生學(xué)會用數(shù)學(xué)的思考方式解決問題、認識世界” 。信息技術(shù)推進了數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展，為學(xué)生提供了更大的學(xué)習(xí)空間，體現(xiàn)了數(shù)學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)方式直觀化、探索過程多樣化和抽象問題具體化等優(yōu)勢，但我們不能用“直觀化、具體化”取代抽象的數(shù)學(xué)思維，直觀演示不能取代空間想象。實驗探索得到

13、的結(jié)論，或由實驗啟發(fā)得到的解決問題的思路，必須經(jīng)過嚴(yán)謹?shù)臄?shù)學(xué)推理才能驗證其正確性。 課標(biāo)在告訴我們要克服“雙基異化”傾向的同時提出了“符合時代要求的新的雙基 ”概念，我們要認真學(xué)習(xí)、體會。這就要求我們在設(shè)計具體的教學(xué)活動時，認真研究數(shù)學(xué)教學(xué)的自身目標(biāo)和學(xué)生的實際需要，考慮哪些活動適宜在各種信息技術(shù)平臺上進行，哪些活動必須離開計算機；哪些運算可使用科學(xué)型計算器，哪些運算必須安排筆算訓(xùn)練。要合理安排教學(xué)進程中每個步驟，適時、適度地發(fā)揮信息技術(shù)的作用。同時要考慮到制作課件的效率，以盡量少的投入換取盡可能大的教學(xué)效 益。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，計算機作為一種輔導(dǎo)教育的手段和工具被引入教學(xué)過程中，教師的角色

14、發(fā)生了變化。現(xiàn)代教育技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用，要求學(xué)生有更高的學(xué)習(xí)策略和學(xué)習(xí)能力，教師不能再把傳遞知識作為自己的主要任務(wù)和目的，要教會學(xué)生“學(xué)會學(xué)習(xí)” ，使學(xué)生的中心由“教”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W(xué)” ，教師在教學(xué)中的地位也由主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變?yōu)橹笇?dǎo)者、輔導(dǎo)者。三、課堂教學(xué)中運用現(xiàn)代信息技術(shù)，提高高中數(shù)學(xué)教學(xué)的有效性（一）創(chuàng)設(shè)真實情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣與好奇心。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強調(diào)創(chuàng)設(shè)真實情境，把創(chuàng)設(shè)情境看作是“ 意義建構(gòu)” 的必要前提，并作為數(shù)學(xué)設(shè)計的最重要內(nèi)容之一。而多媒體技術(shù)正好是創(chuàng)設(shè)真實情境的有效工具；如果再與仿真技術(shù)相結(jié)合，則更能產(chǎn)生身臨其境的逼真效果。因此我認為應(yīng)讓學(xué)生更多地操作電腦來完成對數(shù)學(xué)知識的再

15、發(fā)現(xiàn)，體驗數(shù)學(xué)美的魅力。如在上三角函數(shù)的圖像、 “ 立體幾何 ” 導(dǎo)言課時，運用多媒體手段可以變靜為動，變抽象為具體，使教學(xué)內(nèi)容得到深化。在實際情境下進行學(xué)習(xí)，激發(fā)了學(xué)生的聯(lián)想思維，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和好奇心，有效地降低了學(xué)生對數(shù)學(xué)的恐懼。使學(xué)生能利用自己原有認知結(jié)構(gòu)中的有關(guān)經(jīng)驗，去同化和索引當(dāng)前學(xué)習(xí)到的新知識，從而在新舊知識之間建立起聯(lián)系，并賦予新知識某種意義。（二）拓寬學(xué)習(xí)資源，通過“ 情境再現(xiàn) ” ，使數(shù)學(xué)教學(xué)成為再創(chuàng)造、再發(fā)現(xiàn)的教學(xué)。利用多媒體向?qū)W生展示科技發(fā)展史尤其是數(shù)學(xué)發(fā)展史，運用電腦模擬數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的歷程，使用計算機進行數(shù)學(xué)試驗，通過電腦證明數(shù)學(xué)定理，讓學(xué)生通過數(shù)學(xué)問題的發(fā)現(xiàn)、

16、提出、探究、解決過程的情景再現(xiàn)，意識到 “ 問題是數(shù)學(xué)的心臟” ，重要的問題歷來就是推動數(shù)學(xué)前進的最重要的力量，進而“ 啟發(fā)學(xué)生如何去發(fā)現(xiàn)問題和提出問題；并善于獨立思考，學(xué)會分析問題和創(chuàng)造性地解決問題。 ” 例如，筆者在講解解析幾何內(nèi)容時就通過課件奇妙的坐標(biāo)系向?qū)W生展示了坐標(biāo)系的誕生、完善及應(yīng)用歷程，使數(shù)學(xué)教學(xué)成為了再創(chuàng)造、再發(fā)現(xiàn)的教學(xué)。（三）創(chuàng)設(shè)想象情境，拓寬思維空間，培養(yǎng)學(xué)生的想象能力和發(fā)散思維。貝弗里奇教授說： “ 獨創(chuàng)性常常在于發(fā)現(xiàn)兩個或兩個以上研究對象之間的相似點，而原來以為這些對象或設(shè)想彼此沒有關(guān)系。 ” 這種使兩個本不相干的概念相互接受的能力，一些心理學(xué)家稱之為 “ 遙遠想象 ”

17、 能力，它是創(chuàng)造力的一項重要指標(biāo)。讓學(xué)生在兩個看似無關(guān)的事物之間進行想象，如同給了學(xué)生一塊馳騁的空間。人的生活中有一種比知識更重要的東西，那就是人的想象力，它是知識進化的源泉。因此，在教學(xué)中可充分利用一切可共想象的空間，挖掘發(fā)展想象力的因素，發(fā)揮學(xué)生的想象力。例如：課本上的圖形是“ 死圖 ” ，無法表現(xiàn)二次曲線的形成過程，而黑板上的圖形鑒于技術(shù)原因，很難畫的準(zhǔn)確，更難展現(xiàn)二次曲線的連續(xù)變化，而利用多媒體就可以生動的把離心率的大小變化與圓錐曲線的形狀變化，這種數(shù)與形之間的內(nèi)在聯(lián)系完美的展現(xiàn)出來。同時，也可展示出橢圓、拋物線、雙曲線三種“ 看似不相關(guān)” 的二次曲線之間的內(nèi)在聯(lián)系。在教學(xué)過程中，可由

18、學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)訪問教師放置的服務(wù)器上的課件，讓學(xué)生獨立探索得出結(jié)論。（四）創(chuàng)設(shè)糾錯情境，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹?shù)倪壿嬐评砟芰?。“錯誤是正確的先導(dǎo)” ，學(xué)生在解題時，常常出現(xiàn)這樣或那樣的錯誤，對此我針對學(xué)生常犯的隱晦錯誤利用現(xiàn)代教育技術(shù)，創(chuàng)設(shè)糾錯情境，引導(dǎo)學(xué)生分析研究錯誤的原因，尋找治錯良方，在知錯中改錯，在改錯中防錯，以彌補學(xué)生知識上的缺陷和邏輯推理上的缺陷，提高解題的準(zhǔn)確性，增強思維的嚴(yán)謹性。例如：學(xué)生常常想當(dāng)然的把平面幾何的有關(guān)性質(zhì)照搬到立體幾何中，教師在黑板中很難表示清楚，我利用幾何畫板設(shè)計并創(chuàng)作了 “ 邊對應(yīng)垂直的兩個角 ” 的課件，讓學(xué)生自主探索，自己糾錯，就收到了良好的效果?？傊F(xiàn)代教育技術(shù)能夠變革課堂教學(xué)的傳遞結(jié)構(gòu)，擴展信息功能，增加個別化教學(xué)的能力，優(yōu)化教學(xué)；但也要注意，現(xiàn)代教育技術(shù)也不可能解決