探求信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的最佳結(jié)合點

[論文摘要]數(shù)學(xué)教學(xué)中信息技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀并不樂觀，并不說明信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中功能性較弱，只能說明信息技術(shù)并沒有用到數(shù)學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵處，為此尋找信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的最佳結(jié)合點是科學(xué)、合理、高效利用信息技術(shù)的關(guān)鍵之一。找到了最佳結(jié)合點后，必須尋找信息技術(shù)輔助數(shù)學(xué)教學(xué)的課堂教學(xué)模式，依據(jù)建構(gòu)主義理論結(jié)合教學(xué)實踐創(chuàng)設(shè)創(chuàng)造和諧互動的課堂教學(xué)模式。  
[關(guān)鍵字] 結(jié)合點、互動、仿真實驗、創(chuàng)新研究 
　　隨著多媒體技術(shù)為核心的信息技術(shù)的不斷發(fā)展，以信息化推動教育現(xiàn)代化已經(jīng)不再是一句口號，信息技術(shù)已被廣泛應(yīng)用到學(xué)科教學(xué)中去，對教師教學(xué)方式的改變、學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變，提高課堂教學(xué)效果，起到了有力的促進作用。事實上很多老師只是在對外公開課的教學(xué)中使用，在常態(tài)的課堂教學(xué)中很少用甚至不用。多數(shù)老師僅僅把現(xiàn)代教育手段用作電子黑板，給人以高投入低產(chǎn)出的感覺。  
　　實踐告訴我們，信息技術(shù)作為一種輔助教學(xué)手段，必須與傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢、數(shù)學(xué)課程的資源有機地整合起來，尋找出信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的最佳結(jié)合點，教師、學(xué)生和現(xiàn)代信息技術(shù)環(huán)境才能和諧互動，教師才能愿用、樂用，用多、用好，充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)勢。 
1．信息技術(shù)與教學(xué)難點相結(jié)合 
　　1） 數(shù)學(xué)科學(xué)的另一特點是邏輯性強，抽象思維要求高，尤其是涉及三維空間問題，動態(tài)過程問題、復(fù)雜計算問題等，傳統(tǒng)教學(xué)手段由于以靜態(tài)為主，很難在課堂上利用黑板將這種復(fù)雜的情景展示出來，更不用說借助情景來分析。正是因為抽象的情景不能得到直觀、有效的展示和分析，就進一步增加了學(xué)生理解和掌握的難度，為此長期成為教學(xué)中的難點。以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)為核心的信息技術(shù)，恰恰在這一方面具有獨到的優(yōu)勢，它能使這些復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)化為直觀、形象、生動的感性情景，這樣大大降低了學(xué)生理解和教師教學(xué)的難度。運用建構(gòu)主義思想進行教學(xué)設(shè)計，通過課堂教學(xué)中學(xué)生、教師和媒體的互動，內(nèi)化為學(xué)生自己的知識，使得教學(xué)難點得以化解。 
　　1） 以數(shù)學(xué)教學(xué)為例，幾何畫板是數(shù)學(xué)教師最喜歡使用的教學(xué)軟件，它操作簡單，功能豐富，動感十足，能夠滿足數(shù)學(xué)教學(xué)中化抽象為形象直觀的要求。教學(xué)實踐中通過信息技術(shù)課的輔助教學(xué)，在學(xué)生初步掌握幾何畫板功能的基礎(chǔ)上，開展數(shù)學(xué)實驗研究，通過學(xué)生自主建構(gòu)知識，能夠有效地突破數(shù)學(xué)教學(xué)中平面幾何的難點。以“橢圓的定義及其標(biāo)準(zhǔn)方程”一課為例，教師設(shè)計制作了多個橢圓的構(gòu)造實驗，利用網(wǎng)絡(luò)教室的操作平臺及校園網(wǎng)，以具體的數(shù)學(xué)問題結(jié)合“幾何畫板”有趣的數(shù)學(xué)實驗引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。教師讓學(xué)生利用“幾何畫板”自己動手“做”，完成意義建構(gòu)，探究橢圓構(gòu)造的方法，以及和其他圓錐曲線（雙曲線、拋物線）的聯(lián)系。 

2．信息技術(shù)與仿真實驗相結(jié)合 
　　即使是數(shù)學(xué)教學(xué)，現(xiàn)在也十分重視數(shù)學(xué)實驗的教學(xué)功能。作為實驗必須有自變量和應(yīng)變量，通過實驗探究應(yīng)變量和自變量之間的內(nèi)在關(guān)系，從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律性的東西即事物的本質(zhì)。但是中學(xué)數(shù)學(xué)實驗由于受到實際器材的限制，有些實驗往往只能是紙上做實驗，很難在真實的環(huán)境中展開。利用計算機虛擬現(xiàn)實的功能，能夠彌補實驗條件不足的限制。例如在數(shù)學(xué)教學(xué)中。利用幾何畫板軟件的賦值和計算功能，可以開展數(shù)學(xué)實驗，通過實驗得出規(guī)律。　　 

3．信息技術(shù)與創(chuàng)新研究相結(jié)合 
　　培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力是時代賦予教學(xué)的重要任務(wù)，現(xiàn)代信息技術(shù)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力有獨到之處。在課題研究中，數(shù)學(xué)教學(xué)中開設(shè)數(shù)學(xué)建模的選修課，在中學(xué)生中開展數(shù)學(xué)建模的研究，通過數(shù)學(xué)建設(shè)模選修課的設(shè)立，借助網(wǎng)絡(luò)工具，揭示數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系，讓學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光去看待身邊的世界，從實際生活中發(fā)現(xiàn)問題，研究問題，通過跨學(xué)科的整合，利用信息技術(shù)解決問題，在設(shè)計方案、市場調(diào)查、查閱資料、加工信息等過程解決問題，在解決問題的過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。一批優(yōu)秀的數(shù)學(xué)建模案例獲得社會較好的評介，如：微波爐運輸包裝優(yōu)化設(shè)計，宿舍輸水管道問題的研究，概率問題，出現(xiàn)“死亡小組”的可能有多大，跳水池深度的計算，關(guān)于公司建立地點選擇的問題的研究，探討紅綠燈時間差問題，郵遞員投遞問題等。 

　　以信息化推動教育現(xiàn)代化，首先是教育理念的現(xiàn)代化，硬件建設(shè)的投入則是教育現(xiàn)代化工程的物質(zhì)基礎(chǔ)，有了良好的硬件，如何用足、用好，使之發(fā)揮最大的育人功能，要求教師結(jié)合學(xué)校的實際情況，學(xué)生的實際情況，教材的要求，學(xué)科特點，通過有機整合，開發(fā)出適合校本特點的教材，并通過課堂教學(xué)和諧互動才能取得實效。