浅析信息技术与高中数学课程整合_创客教育课堂教学模式

　　摘要：在新课程理念下，仅仅以知识的传授为目标的教学逐渐淡入人们的视野，同时以培养能力和素养为核心的教学越来越受到人们的重视。信息技术与课程整合就是在此理念下应运而生。结合数学课程的特点，着重阐述了信息技术与高中数学在整合中的新特点和新思路，尝试通过信息技术工具与数学实验相结合、信息技术教学与数学教学相结合的途径，实现二者课程的有机整合。
　　关键词：数学 信息技术 整合
　　一、整合需要体现新特点
　　数学，是抽象性、逻辑性很强的一门学科。而高中学生的思维正处于由具体形象思维为主向抽象逻辑思维为主的过渡阶段，信息技术在抽象的数学知识和学生的形象思维之间架起一座桥梁。作为一门学科、一种工具引入教育，信息技术带动了教育从教学内容、教学目标、教学方法等多方面的深刻变革，它与各学科的整合是信息技术应用于教育的重要表现形式。信息技术是数学教学中强有力的认知工具，对学与教具有极大地促进作用，它不仅是便捷的作图、运算工具，而且是构建“多元联系表示”的教、学环境的有力工具，是提供数学实验及数学实践活动的有效手段，能极大地促进学生数学思维的形成。
　　在以往信息技术与课程的整合中，人们往往停留于将计算机代替幻灯、投影、粉笔、黑板等传统媒体，因为计算机展示的多媒体课件能动态地展示数学中的变化过程和理论模型，使抽象的概念和原理形象化，从而使教学重点更加突出，教学难点更易突破，学生理解就更加深刻。然而，这样做往往使教学陷入另一个误区，那就是：学生从以前的教师灌输式的教学又进入了“机器灌输式”教学，学生的自主能动性和探究精神受到了扼杀，这显然是与新课程改革精神背道而驰的。所以在新课程理念下，作为信息技术与课程的整合我们应该寻去新的途径，探求新的特点，实现有效的整合。
　　新课标下的数学把培养学生的自主学习能力、创新能力，为学生提供发展的平台为主旨，以提升学生的数学素养为目标。同时，高中信息技术课程的以提升学生的信息素养为根本目标，这正是二者进行整合的切入点和落脚点。学生信息素养的提升能促使学生利用信息技术工具理解和解决数学问题，同时学生数学素养的提升又反过来促进自身信息技术能力的提高。二者的有机整合，对我们实现优秀人才的培养，全面实施素质教育具有深远的意义。
　　与此同时，随着教育内容和教学目标的改革，教学组织架构和形式也在发生着相应的变革。教学目标强调以真实性问题为学习的核心。这样，就要求教学必须打破传统的45或50分钟一堂课，学生都坐在教室中听课的时间和空间限制，必须以项目和问题为单位，对学习的时间和空间进行重新设计和规划。在教学的组织形式上，活动安排的分组上，也要打破传统的按能力同质分组的方式，实行异质分组。互联网或局域网提供提供了丰富资源，信息技术作为交流工具为学生利用网络进行合作学习，自主的探究式学习提供了环境。
　　二、整合需要新途径
　　数学教学偏重于逻辑推理及学生抽象思维能力的培养。传统的教学中，学生根本没有“做数学实验”这个概念，学生大部分时间处于聆听、抄笔记的状态，并没有积极参与。信息技术能够突出数学教与学“互动”，利于学生主体参与。利用信息技术操作将生活中数学问题的情景再现，可以让学生从具体问题到抽象概念，从特殊问题到一般规律，逐步通过自己的发现、探究去思考数学、学习数学。数学问题教学的核心是培养学生的思维，而思维能力的培养，需要经历实践――认识――再实践――再认识的过程。开展数学实验是信息技术与数学课程教材整合的一个重要手段。某种数学思想通过计算机去实验一下，这就是“数学实验”。数学的猜想与数学的实验是分不开的，在数学实验中，往往要通过观察、分析、归纳、处理数据、发现规律。信息技术教学模式中的“任务驱动法”、“问题激励法”、“主题探究法”在数学教学是信息技术与学科整合应用的最好的典范。
　　为学生的数学学习创设良好的实验情境，通过数学实验可以对一些函数图象的类型进行实验、观察、归纳得出规律。学生亲历整个数学探索的过程，始终处于主体地位，有利于发挥学生的想象空间，对所实验的数学问题必然有相当深刻的认识。以一元二次函数为例说明数学与信息技术整合的优势。数学思想是描点法制作函数图像，从函数图像中分析函数性质。
　　1.利用信息技术相关软件制作函数图像增强互动性
　　利用excel填充序列的方法快速对称地制作出x相应数值，再利用求值操作计算出对应y的值，最后制作“XY散点图中的平滑线散点图”图表。观察函数图像的特点。改变abc三个参数，excel图表可实现所见即所得，轻松观察函数图像的变化。填写实验记录包括：a与开口方向的关系、a与开口大小的关系、对称轴、顶点坐标、最值、单调性等，总结函数特征。
　　类似的软件还有几何画板、Z+Z超级画板等，由于学生亲自动手，直接参与，激发了学习兴趣，有兴趣的学习能促进学生的积极思维，牢固掌握知识。
　　2.同时完成信息技术与数学相关内容的教学
　　为解决一个问题而采取的方法和步骤，称为算法。随着现代信息技术的飞速发展，算法思想已经成为现代人应具备的一种数学素养。算法思想高中信息技术五门选修课中的一门课，与高中数学的必修教材内容对应。数学教学重点放在算法的思想的培养上，培养学生的数学素养。信息技术课程中重点用算法思想结合计算机语言进行实际问题的解决，编写计算机的程序，旨在提升学生的信息素养。如何实现信息技术与数学课程算法这一章的有机结合呢？尝试先分析制作二次函数的图像的算法，画出流程图，根据数学算法分析，完成VB代码的编写，在VB调试环境中测试运行一下，得到函数图形。归纳出计算机解决问题的步骤：需求分析(设计算法(编写程序(上机调试与维护。
　　改变相关参数生成标准函数图像分析函数特征，同时试着改变步长值理解循环的含义，改变图像的颜色等，学习VB相关语句。
　　信息技术与其他学科教学的整合要注意切忌滥用信息技术，忽略与学科的整合；颠倒教与学的“主导”和“主体”关系，同时教师要加强信息技术应用的学习。
　　总之，教学中可以采用“活动式”、“启发式”、“探究式”等多种教学模式；教学设计中安排大量的尝试性、探索性的活动，引导学生积极主动地完成学习任务。逐步建立起自主性和研究性的学习模式，从而更加突出学生在教学过程中的主体地位。安排大量的实践性、操作性的内容，使学生在具体活动中理解信息技术的基本知识，掌握信息处理的基本技能，并能够灵活应用到学习和生活中。
　　
　　参考文献：
　　[1]普通高中数学课程标准研制工作组.普通高中数学课程标准[M].人民教育出版社，2004.
　　[2]周颖武.谈高中数学《必修3》与信息技术的内容整合[J].广州教学研究，2008，（381）.
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