高中信息技术论文:浅谈信息技术环境下的高中数学教学

高中信息技术论文:浅谈信息技术环境下的高中数学教学发布时间：2019-04-11 14:33:17

高中信息技术论文:浅谈信息技术环境下的高中数学教学
作者姓名：张立刚
单位：山东省淄博第七中学
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浅谈信息技术环境下的高中数学教学
山东省淄博第七中学张立刚 255400
摘要：利用信息技术对文本、声音、图形、图像、动画等的综合处理及其强大交互式特点，及多媒体技术能创造出一个图文并茂、有声有色、生动逼真的教学环境，将信息技术与高中数学课程进行有机整合，将信息技术与高中数学课的教与学融为一体，将技术作为一种工具，提高教与学的效率。信息技术为高中数学教学的顺利实施提供形象的教学手段，能有效地减轻学生课业负担，激发学习兴趣，真正地改变传统教学的单调模式，使学生的乐学落到实处。
关键词：信息技术　课程整合　高中数学教学
二十一世纪是信息化的时代，信息化是当今世界经济和社会发展的一大趋势，以网络技术和多媒体技术为核心的信息技术已成为拓展人类能力的创造性工具。信息技术的快速发展同时也对现有的教学模式产生了重要的影响。前教育部长陈至立在全国中小学信息技术教育会议上指出：“在开好信息技术课程的同时，要努力推进信息技术与其他学科教学的整合，鼓励在其他学科的教学中广泛应用信息技术手段，并把信息技术教育融合在其他学科的学习中。各地要积极创造条件，逐步实现多媒体教学进入每一间教室，积极探索信息技术教育与其他学科教学的整合。”为此，根据本人多年的高中数学教学实践经验，谈谈信息技术在高中数学学科教学中的运用。
一、信息技术与高中数学教学有机整合的实践探索
所谓“课程整合”，并不是简单地将信息技术作为一种教学手段与传统的高中数学教学手段叠加，而是通过信息技术的介入，达到高中数学教学各要素的丰富和谐，使信息技术融入到教学过程之中，通过改变教与学的方式、改变信息资源与传播渠道等实现高中数学教学的突破与发展。
1、借助计算机进行课堂教学演示，突破教学重点、难点从而降低教学难度。
在这种模式下，传统教学过程中教师通过黑板、教具模型等媒体展示的各种信息，可由计算机加工成文字、图形、影像等资料，并进行一些必要的处理（如动画），将这些资料组合起来，制作成多媒体课件，课堂教学时，可以利用教室的多媒体计算机、投影仪，也可以在网络计算机教室中进行教学演示。例如，在教学三角函数线时，传统教学因较难展现其变化过程，从而造成学生对其不理解。利用几何画板在计算机屏幕上轻松的应用动画形式作出各种三角函数线，数形结合可以把一个较为抽象的问题单一化，降低教学难度。
2、借助计算机引导学生进行自主的探究式学习。
“问题”是高中数学发展的动力，现代高中数学教育更是强调要进行“问题解决”，在解决问题过程中锻炼思维、提高应用能力。而传统的高中数学教育由于多方面的限制，片面强调了高中数学重视演绎推理的一面，忽视了高中数学作为经验科学的一面。现在，学生自主探究的教学模式可以得到信息技术的有力支持，已经有许多学生利用计算机软件和图形计算器自主地在“问题空间”里进行探索和做“高中数学实验”。举个例子，几何画板提供了一个十分理想的让学生积极探索问题的“做高中数学”的环境，学生完全可以利用它来做“高中数学实验”，这样就能使学生在问题解决过程中获得真正的高中数学经验，而不仅仅是一些抽象的高中数学结论。在学习指数函数与对数函数的概念后,有学生问到当a>1时，指数函数y=a

与对数函数y=log

x的图象是否会相交的问题,因为从课本及其它很多参考书上所给的在同一坐标系内指数函数y= a

与对数函数y=log

x的图象看，当a>1时，似乎是不相交的，正确的结论究竟是怎样？学生在网络教室利用几何画板，在同一坐标系作出函数y= a

和y=log

x（a>0，且a≠1）的图象，底数a是可以变化的。当0<a<1时，学生通过图象很容易观察出函数y= a

与y=log

x的图象有且只有一个公共点;当a>1时,结论是怎样的呢？学生动手操作自己可以得到结论：可以相交（有一个或两个交点）。
3．借助计算机进行知识的复习和学习的评价。
在课后，可以利用一些辅导软件来复习和巩固某些已经学会的知识和技能，提高学生完成任务的速度和准确性。这种课件教学内容的组织多按章节划分知识点模块，同时提供文字、图形、动画和视频图像，文、图并茂。学生可以自己决定进度，针对自身情况逐步深入地复习已经学过的知识内容。另外，利用计算机信息容量大的特点，可以做成一些智能题库，或利用教育软件，学生可以用它做题、复习知识。计算机还能同时测试答题者对于某些知识点的掌握程度，从而智能地调节题型、题量，并在线调出相关知识点的理论讲解，复习教学内容。教师或学生也可以利用智能题库随意生成程度不同、内容不同的电子试卷，进行在线考试。
4．借助Internet网络进行学习。
如今的Internet，是一个拥有信息最丰富、交流信息最为快捷的媒介。每天，千百万人正在通过Internet学习、交流，从某种意义上说，Internet可以称为世界上最大的学校。学生可以在世界范围服务器主页上浏览，可以利用E-mail双向异步交流，可以通过聊天室双向同步通话，可以通过BBS进行双向同步讨论，可以使用同步多媒体环境的虚拟教室。这样，可以让远方的专家、教师替代计算机有针对性地来帮助，让学生集体通过交互讨论、合作解决复杂问题。所以有了网络，合作式的学习（学习小组）就大大发展了，这会给个别化教学提供另一种解决方式，使学习效果大大增强。
总之，数学课程与信息技术的整合，改变了我们传统的数学教育思想与教学模式。倡导和探索信息技术和数学课程的整合，将复杂抽象的数学概念变得形象生动，提高了学生学习数学的兴趣，对于发展学生的“信息素养”，培养学生的创新精神和实践能力，有着十分重要的现实意义。
二、信息技术在高中数学教学中的运用策略探索
1．促进教师改变教育观念，实现职能转变。
数字化教学对教师提出了新的挑战，教师的职能发生了深刻变化，由传统教育的“传道授业解惑”转化为学生学习活动的组织者与协调者、数字化学习的引导者。教师要改变教育观念，自觉顺应信息时代的需要，善于学习，勤于研究，勇于创新，不断提高自身素质。一方面，教师应冲出“以书本知识为本”的旧观念的束缚，深刻认识21世纪信息技术教育对传统教育带来的巨大冲击与挑战，树立“以学生发展为本”的教育新思想，积极学习新课改理论，树立正确的学习观、教学观、课程观。另一方面，教师要不断充实自己，不断提高自己的信息素养，掌握必要的计算机、网络操作知识和课件制作技术；要练就一双慧眼，能对网上信息进行选择和判断，以最快的速度搜罗到自己需要的资料，要学会借鉴网上的名师教案、课件或科研成果，实现网上协同备课。
2．适度运用多媒体能激发学生学习兴趣，引导他们积极思维。
爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师。”没有兴趣，学生主体参与的活动将是勉强的。而多媒体教学可以利用计算机技术集文字、图形、动画、音频、视频、投影等媒体技术，集光、形、色于一体，直观形象，新颖生动，能够直接作用于学生的多种感官，激发学生的学习兴趣，使表现的内容更充实，更具有吸引力。因此在展示问题时，适度运用多媒体，或把重点、难点的内容设置成醒目的颜色，或让“固定的”几何图形运动起来，提供丰富的感知信息，可以刺激学生的视觉和听觉，激起他们的学习兴趣，促进他们积极思考。如教学圆柱、圆锥、圆台及它们的侧面积一章时，可用几何画板制作分别以矩形的一边、直角三角形的直角边、直角梯形垂直于底边的腰所在的直线为旋转轴，其余各边旋转一周的动态过程，让学生观察这一过程以及这样旋转一周而成的面所围成的几何体，从中抽象出圆柱、圆锥、圆台的本质属性，形成概念。还可利用几何画板将几何体的切割、移动、重叠、翻转等形象生动地展示给学生，并辅之以必要的解说，帮助学生形成立体空间感。通过动画模拟，解除了传统教学中学生凭空想象、难以理解之苦，他们积极思维，寻找图形中的内在联系和进行公式推导的能力大为加强。
3．恰当利用信息技术可以再现知识的发现过程，培养学生的创新精神。
高中数学教学中要培养学生的创新精神，有效的途径之一就是再现高中数学知识的发现过程，让学生在已有的知识基础上，猜想结论，发现定理和结论，培养学生独立思考的能力。如：在教学正弦定理时，运用几何画板软件在电脑上现场画出一个三角形，请学生用鼠标拖动三角形任意一个端点，自己观察和发现：无论三角形的位置（横放、竖放、斜放）、形状（锐角三角形、直角三角形、钝角三角形）和大小怎么变，让学生观察

，

对同一个三角形是不变的。最后自己得出正弦定理。这样的教学由于是学生自己实验、观察得出的结论，学生对该定理的理解和掌握比传统教学要深刻得多。
4．利用信息技术可以科学引导学生自主探究，实现知识的构建和重组。
数字化教学主张把学习的主动权交给学生，让学生在自主探究中实现知识建构。教学中，我们要鼓励学生自主地操作、尝试、交流、讨论、质疑、解惑，把问的权利交给学生，把讲的机会让给学生，把做的过程放给学生，尽可能多地给予学生自主探究的时间和空间，彻底改变过去那种灌输注入式的教学模式。必须改变只着眼于学生知识的积累，以掌握知识的“量”的多少来判断教学质量的高低，而忽视使学生从高中数学知识的内存联系上把握高中数学知识结构的现状。在教学时，充分发挥信息技术的优势，可用来展示知识脉络，能有效地帮助学生构建高中数学知识结构。例如，在立体图形体积计算的总复习时，我们可以根据各种立体图形体积计算公式间的内在联系，设计了一个课件来表现立体图形的体积计算的推导过程和它们之间的关系。长方体的体积公式是用实现的方法推导出来的；正方体又可以看作是长方体的一种特例，它的体积公式不难得出；圆柱体的体积公式是将圆柱体转化为一个近似的长方体而推导出来的；圆锥体的体积的计算公式又是以圆柱体的体积公式为基础而推导出来的。课件的形式显示了教材中的立体几何知识结构和知识之间的内在联系。在这里，运用信息技术给学生提供了一个脉络清楚的知识结构。教师在教学时利用语言把知识之间的联系及规律表达出来，同时，教师要注意调节、完善学生的思维。从而展现教材中的高中数学知识结构的转移，即实现了学生的认知结构的构建和重组。
5．借助信息技术挖掘网络资源，扩大师生的信息面，提高学习的质量和效果。
网络的广泛使用促使教学内容不再局限于书本知识。实践证明，引导学生借助网络收集实际生活中的高中数学问题并进行研究，是学生最感兴趣的高中数学学习方式。如在教学统计表与统计图时，引导学生上网收集近五年、十三年来的国民生产总值，每百人中电话、手机拥有量等数据，绘制统计表与统计图，学生不仅学到了统计表与统计图的绘制方法，而且形象直观地感受到改革开放取得的显著成就，体会到高中数学来自社会生产与生活、服务于社会生产与生活的道理。
结语：信息技术环境下的高中数学教学是指在高中数学课程过程中把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和高中数学课程内容有机结合，共同完成高中数学课程教学任务的一种新型的高中数学教学方式。利用信息技术可以提示高中数学知识形成的来龙去脉，而且表述的方式很灵活，可以用文字、图形、动画、图表等多种方式多元呈现，极大提高了教学效果与效率。我们应该加强信息技术与高中数学整合的研究，探索出一种全新的教学模式，使信息技术让高中数学课堂“活”起来，把高中数学知识“用”起来，让学生脑子“动”起来！

参考文献：
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6.程庭喜，崔海友，邹应贵。几何画板与课程整合创新实践,北京：科学出版社。2005