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1、信息技术论文之对高中数学教学与信息技术整合的考虑 一、数学教学与信息技术的课程整合,按照学生认知、情感、技术、需要、兴趣、意志、以及掌握的数学知识,在学习方式上的变革。 信息技术与与数学课堂教学的整合的本质和内涵确实是在先进的教育思想、理论的指导下,尤其是主导-主体教学理论的指导下,把以计算机及网络为核心的信息技术作为促进学生自主学习数学知识的认知工具、鼓舞数学情感的工具与丰富的数学教学环境的创设工具,并将这些工具全面地应用到数学教学过程中,使各种教学资源、各个教学要素和教学环节通过整理、组合,互相交融,在整体优化的根底上产生聚拢效应,从而促进传统数学课堂教学方式的根本变革,也确实是促进以老师
2、为中心的教学构造与教学方式的变革,从而到达培养学生创新精神与实践才能的目的。简而言之,信息技术与数学课堂教学的整合,不是简单地把信息技术仅仅作为辅助老师教学的演示工具,而是要实现信息技术与数学教学的交融。它要求突出作为整合主动要素的人的地位,同时以实现人与物化的信息之间、网络虚拟世界与现实世界之间的交融。详细的说确实是要尽可能把各种计算机技术手段完满地交融到数学课程中-就象在数学课中使用黑板和粉笔一样自然、流畅。当老师掌握了技术后好处特别多,老师的才能就会被大大扩展了。例如:老师能够通过网络与同行或学生进展交流,而不必担忧时间和空间的间隔;能够从光盘数据库中快速地查找所需的内容,而不必在图书馆
3、中困难地翻阅图书;能够方便地在课堂上通过多媒体手段进展演示;通过让学生在计算机上自主地操作,能够更方便地组织学生的探究和学习活动;通过学生成绩跟踪系统,能够持续地跟踪学生的学习情况等。这在客观上为“课程整合”提供了宽阔的活动空间。高中数学教学与信息技术的课程整合有十分重要的意义,随着课程整合实验的深化进展,必将提高老师使用现代技术的认识和现代教育观念,必将大大提高教学效率,必将改变传统的教学方式,进而大大推进中小学教育改革的进程。它不仅能够加强学生的批判性的数学思维大胆质疑、合作技能和处理征询题的才能。而且能够使信息技术的运用成为学习过程的有机组成部分,从而便于学生掌握数学信息的搜集、检索、分
4、析、评价、转发和利用的技能。它还能够促进了班级内学生的合作交流,而且还促进了学生与全球性学习社区的合作交流,从而开阔了学生的数学视野,激发兴趣。同时还能更好地实现个别化学习,而且有利于实现能培养合作精神并促进高级认知才能开展的协作式学习,有利于实现培养创新精神和促进信息才能开展的觉察式学习。以计算机为核心的信息技术假设能与数学教学加以有机整合,具有多种优化教育、教学过程的特性,这些特性的集中表达确实是能充分发挥学生的主动性与制造性,从而为学生创新才能和信息才能的培养营建最理想的教育教学环境。二、将信息技术运用于数学教学弥补了传统教学的缺乏,提高了教学效率,同时也培养了学生的信息技术技能和处理征
5、询题的才能。信息技术与数学教学整合主要有信息技术与数学教学的整合有着强大的功能。 数学是研究空间方式和数量关系的科学,数学能够处理数据和信息,进展计算和推理,能够提供自然现象、科学技术和社会系统的数学模型。它是学习和研究现代科学技术的根底;它在培养和提高思维才能方面发挥着特有的作用;它的内容、思想、方法和语言已成为现代文化的重要组成部分。1、信息技术能够用于模仿情镜,给数学实验提供了可能G波利亚提出:数学有两个侧面,一方面它是欧几里德式的严谨科学,从这个方面看,数学是一门系统的演绎科学,但另一方面,制造过程中的数学,看起来更象一门实验性的归纳科学,数学的创新教育,更需要数学实验、猜测在数学实验
6、中,观察、分析、比照、归纳、建立关系,处理数据、觉察规律,信息技术的应用给数学实验提供了可能譬如,使用几何画板这个数学教学软件。该软件功能强大,能方便地用动态方式表现对象之间的关系,既能创设情境又能让学生主动参与,因此能有效地激发学生的学习兴趣,使抽象、单调的数学概念变得直观、形象,使学生从害怕、厌恶数学并乐意学数学。让学生通过做数学实验去主动觉察、主动探究,不仅使学生的逻辑思维才能、空间现象才能和数学才能得到较好的训练,而且还有效地培养了学生的发散思维和直觉思维,是目前数学教学中最为流行的辅助软件之一。借助几何画板能够将抽象的数学概念形象化。如对轴对称概念的讲授,老师能够先利用几何画板制造一
7、只会飞的蝴蝶,这只蝴蝶既能吸引学生的留意力,又能够让同学们按照蝴蝶的两只翅膀在运动中不断重合的现象特别快就理解轴对称的定义,并受此现象的启发还能举出不少轴对称的其他实例。这时再在屏幕上显示出成轴对称的两个三角形,并利用几何画板的动画和隐藏功能,时而让两个对称的三角形动起来,使之出现不同情况的对称图形;时而隐去或显示一些线段及延长线。在这种形象化的情境教学中,学生们一点不觉得单调,相反在老师的指导和启发下他们会不断兴趣盎然地认真观察、主动考虑,并逐一找出对称点与对称轴之间、对称线段与对称轴之间的关系,在此根底上学生们就特别自然地觉察轴对称的三个根本性质并理解相应的定理,从而实现了对知识意义的主动
8、建构。2、信息技术方便地实现数学对象的多重表示。信息技术使数学概念、理论及数学征询题容易地用数字的、图形的、符号的、语言的等多种方式表达学生能够在这些表示法之间进展自由转换,既能够用计算机或计算器的数据处理分析功能、作图功能、可视性与动态显示效果,又能够通过图形的方法或数值的方法来探究数学,使得多重表示与表示的互相转换这一重要的学习理论的实现成为可能。3、信息技术融入数学教学为学生进一步展示数学知识的发生、开展过程,展现思维过程信息技术的融入利于创设新颖的教学环境,教学方式将从以老师讲授为主转为以学生动脑动手自主研究、小组学习讨论交流为主,信息技术能够把数学课堂转为数学实验室,学生通过本人的活
9、动得出结论、使创新精神与才能得到开展数学教学是思维过程的教学,但在传统教学中老师并不能把握每个学生的思维过程,从而不能给予及时反响。信息技术的交互功能则特别好地处理了这个征询题。如小学数学中常用的计量单位的教学,科利用网络教学,要求小组合作,把常用的计量单位分类整理,鄙夷比一比哪个小组整理得既明晰又完好,同时又特色.从而改变以往运用传统的教学手段,学生在练习纸上整理数据,老师特别难理解到学生整理数据的全过程,教学的实效性特别难把握等结果.而网络环境的互动性,大信息量传载功能正好能够处理这个征询题,使师生及时掌握各小组整理的全过程,有利于学生在本人探究的过程中真正理解和掌握根本的数学知识与技能、
10、数学思想与方法,同时获得广泛的数学经历. 4、信息技术能够实现历代教育家梦寐以求的理想目的-个别化教学。由于多媒体课件的出现,计算机能够利用本人强大的处理数据的才能,实现内容的切换和选择,即能够被用来在同一教学内容的不同教学设计间切换和选择,也能够用来在同一数学对象的不同构造侧面的切换和选择,同一数学征询题的不同解法思路的切换和选择。也确实是说,老师能够利用计算机的这种快速切换和灵敏选择的功能,设计出多种授课方式,满足各类学生的需要。信息技术与数学教学的整合,是教育面向现代化、面向世界、面向今后的必定开展,是一种国际趋势。数学教学中使用信息技术应该着眼于处理今天数学教学面临的现实征询题,同时在
11、积累经历的过程中,不断从教学观念、教学内容和教学方式等方面深化改革,逐步设计今后在信息技术支撑下的全新的教学三、计算机与数学教学的整合过程中,经常遇到的征询题是如何对待计算机和老师的作用,如何评价计算机辅助教学和传统教学。不是非此即彼,关键是加强优势互补。 有两种极端的意见:一种是过分夸张计算机技术与计算机辅助教学的作用,有人提出信息时代的教学应该与粉笔与黑板说声“再见”了!持相反意见的人则认为传统教学培养了一代又一代人,实践已经证明了这种教学是成功的,为什么要否认行之有效的传统教学呢?特别是数学教学是训练人的抽象思维和逻辑思维才能的,他们担忧计算机的引入可能要带来负面的阻碍。事实上以上两种意
12、见都有一定的片面性,事实上,一方面教育需要技术,信息时代的数学教育需要计算机技术,但是任何先进的技术都不能取代老师。至于计算机辅助教学与传统教学,也不是非此即彼,为什么不能来个优势互补呢?因此需要对征询题作详细的分析。我们的实践说明,在把计算机引入数学教学的过程中,青年老师首先关注的是技术,对学习计算机软件技术表现出特别大的热情,但特别快他们把关注的焦点转移到数学教育上来。缘故是使用同样的软件,可能产生完全不同的效果,这里老师的数学涵养、教学经历、教育理论水平起重要的作用。不同的老师会有不同的创意和教学设计,计算机技术与老师的素养比拟起来,后者显然是更关键的要素。同时,在阻碍教学效果的多种要素
13、中,老师对学生的热爱、高度的责任感、良好的师生关系又是任何先进的计算机无法代替的.因此,不能低可能算机在数学教学中的作用,它在辅助学生认知的功能要胜过以往的任何技术手段。与课本和数学词典不同,计算机不是简单的表述数学知识,利用它能够提示数学知识构成的来龙去脉,而且表述的方式特别灵敏,能够以文字、图形、动画、图表等多种方式多窗口呈现,假设说使用印刷技术呈现的信息是线性的,那么利用超文本技术就能够以网络状数形构造的方式一步一步地呈现信息。这些特别适宜于表达数学。与录音机和录象机不同,计算机能提供可交互的实验环境,因此学生能够利用它做数学。基于上述理由,我们认为计算机技术或许能引发数学教育的一场革命
14、,它将极大改变数学老师的教学方法、工作方式、教学方式乃至教学观念。老师不是被计算机替代了,而是用新的方式工作,从新的视角考虑征询题。在计算机引入数学课之后,计算机手段与传统教学完满的结合显得十分重要。不是计算机用的越多就越好,计算机作为有效的辅助认知工具是为教学效劳的,要把它用的恰到好处。传统教学的优势应该保存,如老师的示范作用、老师与学生之间富于人情味的及时交流,老师组织起来的讨论征询题的爽朗气氛等等。理想的教学应该是把老师与计算机的优势同时充分发挥出来,把计算机辅助教学与传统教学完满地结合在一起。四、老师要纯熟掌握信息技术手段,但更要深化理解教育的本质,理解数学学科教学的根本目的,理解教学
15、中的难点所在,理解传统教学的优点和局限性,结合技术所提供的才能加强老师的教学设计,更好地进展教学活动。 有了计算机数学课如何上?这是教育技术的开展给我们提出的新课题。是在计算机教室每人面对一台计算机上,仍然在计算机演示教室全班面对大屏幕上?是以老师讲解为主,计算机的作用表达在辅助老师的讲呢,仍然以学生活动为主,计算机的作用表达在提供学生活动的环境呢?另外,要不要粉笔与黑板,要不要课本和笔记,学生的活动如此组织,老师的作用如何表达,这一系列征询题是我们老师每天必需要处理的现实征询题。用我们课题组有的老师的话说是“这一来老师找不到感受了!”那么如何设计数学课呢?事实上确实是在传统教学中数学课的方式
16、都灵敏多样,不能规定一个统一的方式,如今计算机给老师提供了更宽阔的创作空间,因此更不应千篇一律了。我们倒是需要关怀更一般的征询题。如数学课的教学设计的理论按照是什么?教学设计与传统的备课有什么不同?教学设计应遵照什么原则?教学设计应教学设计包括哪些内容?首先我们认为学生的数学学习应该是学生个体的主动建构过程,每个学生都是从本人的认知根底出发依本人的思维方式理解数学的。从这个意义看,数学是无法灌输的,是难以讲授的,只能依托学生的主动参与才能学好数学。建构主义应该是教学设计的理论按照。教学设计应充分表达学生的主体地位,应考虑每一个学生的开展。如此一来教学设计与传统的备课就有明显的不同。它要突出学生
17、的活动,要面对每一个学生。在传统教学中,由于技术手段的限制,学生的活动是有限的,老师表达的方式是单调的。因此备课主要备老师讲什么,板书如何安排,布置哪些作业,教学计划是面对班级的整体水平制定的,老师在备课时要处理的是课本、老师和学生三者的关系。有了计算机,学生的活动丰富了,老师能以更有效的方式表达了,同时在课上老师和学生之间、学生和学生之间,学生和计算机之间信息交互的时机增多了。在进展教学设计时,老师要处理的是课本、老师、学生和教育技术的关系,要考虑如何样组织起学生有效的学习活动,教学计划能够面对班级的所有学生而制定。至于教学设计应遵照的原则,我们认为应该是“优势互补”的原则,既发挥计算机的优
18、势,又发挥老师的主导作用。学生的活动不应理解为全堂上机,不应无视书面表达和口头交流,不应无视阅读、计算和证明,同时学生的活动不应是学生的自由活动,一节课过去了,学生敲了半天计算机,却收获不大。一句话能说明白的,一个教具能演示明晰的,不一定非通过计算机。总之要讲究实效,最好的老师加最好的教育技术,为什么不要粉笔与黑板、不要课本和笔记了呢?为什么非要把计算机和它们对立起来呢?全新的教学设计并不是另起炉灶,而是把几方面的优势更好地结合起来。这里绝不是倡导用先进的教育手段强化传统的教学方式,“新瓶装旧酒”,我们在数学教学中引进数学实验确实是证明,但我们坚持认为对计算机与数学教学的整合应采取积极和慎重的
19、科学态度。 关于教学设计的内容我们以为似应包括以下内容:1.教学目的(知识、才能、态度);2.教学活动(老师的组织和引导、学生的活动安排、节目的编排);3.技术手段(传统手段如教具、投影仪等、计算机软件和硬件设备)。因此,对不同的内容如概念课、习题课、练习课、复习课、实验课能够有不同的教学设计,对不同条件的学校也应有不同的教学设计,同时不能设想每节课都能有计算机的支持,因此应有对某一单元的总体设计,什么时候发挥计算机的优势,什么时候发挥传统教学的优势,两者又如何更好地配合如何在教育中适当地使用技术,使技术充分发挥作用,提高教学效率、打破重点难点,甚至在技术的支持下改革现有的教学方法、教学内容和教学观念,是又一个极为重要的,这些也确实是课程整合征询题。要到达“课程整合”的目的,为此就需要老师全新的教学设计。