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1、信息技术在中学数学教学中应用现状分析及对策研究基于潮汕地区研究摘要:信息技术应用于教学是一种新事物,也是未来教育必然趋势。本文通过调查对信息技术在中学数学教学应用所带来积极性效果和所出现问题进展了总结分析,并对问题提出了相应解决对策。关键词:信息技术;数学教学;对策 进入21世纪以来,信息技术快速开展,各个领域都高度信息化,军事信息化、科技信息化、工业信息化,教育信息化也不例外。在以人为本教育理念指导下,以多媒体计算机和通讯网络为标志信息技术必将成为教学活动首选。众所周知,数学公式、定理、公理、性质、法那么等反映是一种客观规律,它们本质通常比拟抽象,难以理解,利用信息技术可以帮助学生构建起具体
2、数学模型,帮助学生理解数学真正涵义。现代化教学要把信息技术作为学生学习数学和解决问题强有力工具,致力于改变学生学习方式,是学生乐意并有更多精力投入到现实,探索性数学活动中。1如何合理应用信息技术为教师教学顺利实施提供形象表达工具,有效地减轻学生课业负担,激发学习兴趣,真正地改变传统教育单调模式,使乐学落到实处成了教育工作者亟待研究课题。为了了解信息技术在中学数学应用现状,笔者通过网络问卷调查和小局部学校走访对其有以下认识:一、信息技术在中学数学课堂教学中三种应用方式一应用多媒体技术进展数学教学随着硬件技术开展,计算机具备了完善多媒体功能,成为多媒体计算机。而多媒体CAI 课件就成为了信息技术与
3、教学相结合主要形式。现代多媒体信息技术、多媒体教学软件可以为教学提供强大情境资源,展示知识发生过程。教师可以根据不同知识点要求自主设计课件,把数学学科内容结合到多媒体课件中,让数学教学方式变得灵活多样。二应用各种数学软件进展模拟实验研究数学实验是信息技术与数学教育相结合一种新型教学形式。在数学学习过程中,实验因其具有极强直观性,在学生对知识理解方面有着非常突出作用。通过数学软件可以让学生在教师设计教学活动或提供环境中通过积极思维,完成对数学问题猜测或证明。2在信息技术环境下开展“数学实验,是信息技术应用于数学教学一个重要手段,它有可能让学生学会像数学家那样去思考问题,从中体验探索和创新过程,为
4、了使这一思想得到充分表达,根据每一节内容重点和难点,尽可能对有关习题和有关问题开展“数学实验,为学生数学探究构建平台。通过精心设计数学实验,能够充分发挥信息技术功能,将抽象数学知识直观化。三应用网络技术进展教学资源开发与利用计算机网络是一个庞大信息库,能为学习者提供大量信息资源。利用互联网,有利于教师对教学信息资源有效利用、组织和管理, 有利于促进教育教学改革, 提高教育教学质量。传统教学模式只是单纯课堂上课,课后学生利用课本学习。有了网络以后,教师利用信息技术在网络上建立课程网站,或者通过博客、微博把学习资料分享在网上;学生不再受时间空间限制,可以随时随地上网学习,学生不仅可以上网搜索到相关
5、解题思路,而且还可以通过网络课堂听取其他一些名师授课。二、利用信息技术进展数学教学带来积极性效果一激发学生探索数学动机,增强数学趣味性苏霍姆林斯基说:“如果教师不想方法使学生产生情绪高昂和智力振奋内心状态,不动情感脑力劳动就会带来疲倦,学习也就成了负担。 中学生大多活泼、好动,有意注意时间比拟短,喜欢多变、宽松教学环境。静态文字、课本及教师口语那么满足不了学生比拟活泼心理需求,他们在安静教室里,往往找不到自己位置,认为教师是演员,自己是观众,是旁观者。在问卷中第11题中59%数学教师认为多媒体课件教学最大优势是形式新颖,使学生学习变得更加有趣,还有62%教师认为多媒体课件教学表现形式多样,可以
6、容纳很多课本上没有知识。由此可见利用多媒体技术对文本、声音、图形、图像、动画等综合处理及其强大交互式特点,使教学表现形式更加形象化、多样化、视觉化,改变了传统“粉笔+黑板+一张嘴信息单一表现形式。3教师通过设计一些有问题悬念CAI课件,创设一些生动情景,或激起疑问,或产生认知冲突,使学生在情景中“受激而进入一种好奇、渴望等求知境界,促使学生积极主动地探究新知。例如:在讲授七年级(上)第一章:“人类离不开数学这节内容时,先向学生展示了一组图片:树枝上蜂窝,耐克蜂窝拖鞋,蜂窝活性碳过滤网,蜂窝塑料管,速蜂窝底煎锅等,并提问“谁知道其中奥秘,引起学生强烈求知欲。然后给学生讲解“蜂房中数学同时用课件展
7、示相关数学知识。4让学生由好奇而产生兴趣,从而感受身边有数学,生活中需要数学,真正体验人类离不开数学。图1:信息技术对于更形象直观表现教学内容调查结果分析图二为学生进展数学探究构建平台,培养学生思维能力数学是一门高度抽象思辨学科,数学活动核心是数学思维。传统教学方式在直观感、立体感和动态感等方面存在很大缺乏,信息技术应用正可以弥补这方面缺陷。调查中发现对“中学数学教学中使用信息技术可以更形象直观地表现教学内容,创造感官教学环境这一句话有32%教师持非常同意态度,48%教师表示比拟同意,表示一般占15%,只有5%教师持不太同意态度,如图1所示。 由此我们可以看出利用信息技术如视频、flash、几
8、何画板等,能有效将学生认为抽象、难以理解数学概念、数学规律,通过动画、视频等方式转化成一个个具体实例直观形象展示数学对象,而且还可以展示数学对象构造与变换过程,反映出数学本质、展示出数学思维。信息技术采用动态图象演示,让静态知识动态化,让抽象知识具体化,其突出较强刺激作用,有助于学生理解概念本质特征,促进学生在原有认知根底上,形成新认知构造。借助数学软件模拟复杂函数图形,曲线曲面形成,空间图形位置变化,立体图形生成过程等。这种过程模拟可以实现从点到线,由线到面,由面到体全程模拟,帮助提高学生形象思维能力和空间想象力。如:在学习三角形三条角平分线相交于一点时,传统教学方式都是让学生作图、观察、得
9、出结论,但每个学生在作图中总会出现种种误差,导致三条线没有相交于一点,即使交于一点了,也会心存疑惑:是否是个别现象?使得学生很难领会数学内容本质。但利用信息技术就不同了,在几何画板或ZZ智能教学平台里,只要画出一个三角形,用菜单命令画出相应三条线,就能观察到三线交于一点事实,然后任意拖动三角形顶点,改变三角形形状和大小,发现三线交于一点事实总是不会改变。5这实验,除了教师演示之外,学生也可自己动手,亲手经历,大大增强学生学数学兴趣。让学生很快投入到学习过程中,这对培养学生灵感思维开展观察能力、想象力和顿悟力有极大帮助。6三提供合作、互动学习环境,转变学生被动学习方式数学课程改革对数学教学提出了
10、全新要求,教师必须更新教学观念,转变教学方式、教学行为,学生必须转变原来单一、被动学习方式,建立和形成以“主动参与,乐于探索,交流合作为特征学习方式,从而主动地、富有个性地学习。网络环境下自主学习,使传统课本教材失去统治地位。进入21世纪,Iternet是世界上最大资源库,大量知识信息以超文本链接方式组织在一起,基于网络应用学习适合于学生进展自主发现、自主探索式学习,为学生发散性思维、批判性思维和创造性能力开展提供了极大可能性。问卷显示,其中68%教师对“网络技术开展,大大加强了师与生、生与生之间互动交流持同意包含非常同意、比拟同意态度,仅8%持不同意态度,具体如图2所示;图2:网络技术开展与
11、师生间互动交流图另外73%教师认为利用网络可以很好推进学生自学模式,学生对知识掌握技能得到提高。借助于网络,教师和学生突破时间、空间限制,教师在完成课堂教学任务后,可以通过布置学习任务让学生在课后自主学习,学生可以去到教师推荐网站搜索和阅读相关资料,完成学习任务。在网络环境下,数学教学资源大大拓宽了.课本中教学内容仅仅是教学活动主题局部,更多相关知识需要师生通过网络共同搜集、丰富和整合。例如:苏科版八上有一道习题:做8个全等直角三角形两条直角边长分别为a,b,斜边长为c,再做3个边长分别为a,b,c正方形,把它们拼成两个正方形如图。你能利用这两个图形验证勾股定理吗?写出你验证过程。一位资深数学
12、教师教学设计是:置给学生一个研究性学习课题,搜集整理有关勾股定理信息,然后在全班进展汇报.学生从勾股定理历史、证明方法多样性及与勾股定理相关名人趣事等多方面展示了他们研究成果.这样设计展示是数学知识文化视野,培养是检索、搜集、选择运用信息能力,使学生深切感受到知识魅力,真切享受到亲近知识无尽乐趣.7同时,交互性是网络关键特性之一,网络向学习者提供支持,为他们创设一种相互交流、信息共享、合作学习环境。调查中,53%教师表示经常使用网络工具包括QQ、微博、博客等上传教学资料或者与学生互动交流,还有27%教师表示虽有使用但不经常,这说明网络已经成为师生交流学习工具之一。师生之间在教学中以一种交互方式
13、呈现信息,学生在网络中不仅承受,同时也在表达。教师可以根据学生反应情况调整教学。学习者可以与教师发生交互作用,向其提出问题,请求指导,并且发表自己看法。这种交互作用不仅可出现在师生之间,同样也可在学生之间,从而有利于发挥小组协同式学习作用,也促进了数学学习个别化。三、信息技术在中学数学应用中出现问题一根底设施投入区域不平衡,局部地区信息技术教学难以展开表1:各地区教师所在学校根底设施配备情况表 计量单位:人多媒体教室所在地区每个教室都有有几个多媒体教室没有多媒体教室大城市403280城镇4013198农村200416在本次调查中如表1所示,有40%教师来自经济条件较好大城市,这局部教师表示学校
14、都配置了可用于教学信息技术设备,能在物质条件上保证了中学教师在教学中运用信息技术。20%教师来自农村地区,这局部地区中学有些没有多媒体教室,有些学校即使有多媒体教室也只有很少一两间,还有些学校说是教室有配备多媒体,也只是简单投影仪幻灯机,这局部教师约有80%表示仅在公开课中才使用多媒体教学。即使是城镇学校,多媒体教室供应与教师教学需求还处于一种供小于求、供应缺乏状态。所以根底设施投入缺乏是中学数学应用信息技术首要问题,也是信息技术在教学应用必须解决硬件问题。二过分注重信息技术应用,无视了数学学科特点数学学科是一门实验型学科,这决定数学课程教学设计需要与学科特点严密联系。8有教师把热情过多放在具
15、体技术手段上,一味地追求技术先进或形式多样化,好象信息技术用得越多越新就越好,少用了就不是好课,用不出新招就不够档次,结果却适得其反。此次调查中有55%教师认为在数学课上运用现代化技术会分散学生对知识本身注意。为什么会有这样效果呢,究其原因是有教师特别喜欢强调色彩、动态效果,意图利用丰富视、听等多媒体效果刺激学生感官,激发学生学习兴趣,然而数学学科有它自身特点,一味利用视听刺激,反而会对教学过程产生干扰,不但没有激发起学生学习兴趣,反而分散了学生注意力,冲淡了他们对学习重点、难点关注,减弱了对抽象思维培养,久而久之,学生还会产生厌倦情绪。三过于依赖课件,教学设计不能充分表达教学思想在传统教学中
16、,教师用粉笔加黑板传统教具在黑板上板书时,需要一定时间,这一段时间正是学生审题、思考时间,或大脑休息时间。9而运用信息技术以后是可以加大课堂容量,但是在调查中30%教师错误认为课堂上呈现东西越多越好,教学设计时没有给学生思考留下时间,一股脑把自己想要教东西利用信息技术全灌输给学生。还20%教师把课堂教学过程设计成一个软件,全程运用,只是在讲台上敲敲键盘、点点鼠标,上课按照既定程序逐一展现,既没有与学生互动交流,又没有顾及到学生是否理解。整个课堂变成了机器与学生交流,师生之间情感因素被削弱了。四中学数学教师信息技术能力水平较低图3:有关教师经常使用教学软件调查结果分析图信息技术与教学相融合对教师
17、业务要求比拟高,一方面要有专业数学教学功底,另一方面要有很强信息素养、懂得运用专业数学软件等。而实际上就像图3所显示,绝大局部资深数学教师缺乏相应信息技术能力,她们只停留在幻灯片教学根底阶段,对与数学密切相关软件“几何画板或“Z+Z智能平台并不熟练,有些甚至可以说连了解都没了解过,更何况使用软件制作课件进展教学。在调查中笔者还发现有60%教师表示上课课件都是在网络上下载,而这些下载课件往往与实际教学并不相适应,因为这些课件制作者虽说有很高信息技术能力,但是他们缺乏教学经历,所以课件设计与数学学科联系并不严密。四、对信息技术在中学数学应用中出现问题进展对策研究一加大对信息技术根底设施投入,满足信
18、息技术教学硬性需求在此次调查100位教师中有46%认为对于信息技术教学,学校当前最急需解决是:增加硬件投入。只有有了充足且先进硬件设备才能为应用“信息技术教学提供保障,而科学合理硬件装备所建立起来教室那么为教学提供了良好课堂环境;一般来说,一所学校要有几个多媒体网络教室,有条件学校应该建立“数学实验室,还有充足可供共享软件资源、建立校本课件库和数学积件库,保证教学中信息方便获取。如“Z+Z智能教育平台等。要到达把计算机屏幕作为智能黑板,教师能根据课堂教学需要随手写字画图计算推导。10二传统教学与现代化教学手段相结合,注重数学学科特点传统教学模式是根据青少年生理和心理特点,经过教育工作者和理论学
19、者长期研究摸索得出经历成果。11应用现代化教学手段同时,不能片面性强调计算机在教学中作用,无视了各种教学工具在课堂教学中优化组合。数学教学本身很多时候需要教师一边讲解一边将做题思路一步步写出来,如果直接运用信息技术把计算过程全部呈现给学生,学生很多时候并不能够理解。调查中35%教师认为传统教学效果比多媒体课件教学好,44%教师日常教学中以传统黑板和粉笔教学方式为主。原因可能是多媒体教学,课堂教学内容虽多,但是教学速度太快,学生往往没有时间去消化教师讲解内容,更加没有时间去做笔记。数学是一门重视思维过程学科,很多教学重、难点只要学生理清了思路,就很容易突破。广阔教师群体要认识到传统教学与现代教学
20、手段都有自己利与弊,调查中仅18%教师日常教学手段是以多媒体和黑板结合,所以只有当教师充分认识到哪局部内容适宜哪种哪种教学手段,一堂课不仅仅有信息技术教学还要与传统教学相结合,注重数学学科特点,才能真正提高数学教学效率。三教学设计充分表达教师主导作用和学生主体作用新课程改革强调:以教师为主导,学生为主体进展教学。教师在进展教学设计时不能被信息技术牵着走,要认识到利用信息技术教学目就是就是为了更好表达教师和学生“双主性。不能盲目使用信息技术,用它来取代教师在教学活动中主导地位。所以,客观合理将多媒体信息技术用于课堂教学,积极探索多媒体信息技术与课堂教学整合方法,才是现代教师在教学活动中应转变观念
21、。要把课件设计与教学设计融合起来,而教学设计要更人性化,要考虑到学生学习进度,适度运用信息技术帮助学生理解问题,如利用几何画板让不会动、难以想象空间几何图形动起来或者设计一些实验环节,让学生参与到教学活动中去。教学设计要把数学探究性结合进去,而不是教师单纯演示、学生单纯欣赏。教学设计要致力于营造一种和谐、支持性学习气氛,支持学生参与学习、体验学习,学会与教师同学相互合作,共同探求知识。四提高教师信息技术能力21世纪是知识经济时代,是信息时代,是学习化社会。为信息时代教师肩负着教育下一代重任,面对信息开展,知识更新,要求教师必须首先自己具备信息素养。教师要根本掌握计算机根底知识、Windows操
22、作、Word文字处理、Excel电子表格、打印机及一些常用应用软件安装和使用,掌握几何画板等应用性平台软件,并能熟练应用计算机处理学生考试成绩、编写测验试题等。只有具备了根本信息素养,才能培养信息处理能力。学校要重视对教师信息技术能力培训,定期开展制作简易网页和简易Flash动画培训以便教师尽量学会使用PowerPoint、Authorware和Flash等应用软件制作多媒体教学课件,有条件学校特别是农村地区还应该定期开展网络知识培训与比试,让数学教师掌握电脑网络一般原理,学会利用网络搜索数据、传输文件和网络交互式教学,能利用电子邮件、QQ等交流软件跟同行或学生进展交流,利用自己制作网站和博客
23、发表自己认识和观点以及教学心得。五、完毕语信息技术与数学学科之间有着密切联系,信息技术与数学学科整合确实能优化数学学习过程,为学生自主探索、合作交流创造理想学习环境。信息技术已经作为学生学习数学和解决数学问题重要工具,带来了学生学习方式重大改变,但是我们也要在此应用过程中看到所存在一些问题,关注缺乏之处,使之更趋于完善。信息技术及其影响下社会文化建立与数学课程价值、目标、内容以及教和学全方位交融,其目标是促进信息文化环境下数学课程建立和开展,以达成“全面开展根底教育目标。其中,信息技术不只是一种促进数学学科教学质量、提高学习效率外在辅助工具,同时也是数学课程开展重要条件和内在成分。参考文献:1
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