初中数学优秀获奖论文信息技术彰显缤纷多彩的数学课堂

中学生作文

初中数学优秀获奖论文信息技术彰显缤纷多彩的数学课堂
摘要：随着社会科学技术的进步、学校教育技术的不断更新和家庭电脑的普及，整个社会进入了信息时代的一个崭新阶段，教育走信息化之路已成必然[1]。数学作为一门基础学科，学生数学方面发展的愿望和能力最重要的基础之一就是现代信息技术与新的数学课程理念的融合，现代信息技术为数学教学改革提供了切实可行的方案、方法和工具，营造了新的数学学习环境。本文通过调查对信息技术在中学数学教学应用所带来的积极性效果和所出现问题进行了总结分析，并对问题提出了相应的解决对策。
关键词：现代信息技术　   数学教学     课堂教学整合   
前言： 在科技飞速发展的今天，传统的教学模式已不能满足现在学生的需求，现代信息技术的发展已经对初中数学教学和数学学习方式的改变都产生了重要的影响，我们应当“把信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具，有意识地把信息技术与初中数学实验教学相整合，发挥信息技术在文本、图形、图像、动画、视频、声音等多种媒体集成方面的优势，使数学研究、学习的方法从原来的纸笔加思维的模式发展到计算机加思维的模式，更有利于展示数学的思维过程，培养学生自主学习的意识和创新能力。因此，在全面推进初中数学课程改革、探索现代信息技术与初中数学实验教学的有效整合中，具有很丰富的实践意义和理论价值[1]。
如何合理应用信息技术为教师教学的顺利实施提供形象的表达工具，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的课题。
为了了解信息技术在中学数学的应用现状，伙通过网络问卷调查和在学校对老师肯学生的走访对其有以下的认识：
一、信息技术在中学数学课堂教学中的三种应用方式。
（一）应用多媒体技术进行数学教学。
随着硬件技术的发展，计算机具备了完善的多媒体功能，成为多媒体计算机。而多媒体ppt 课件就成为了信息技术与教学相结合的主要形式。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的情境资源，展示知识发生的过程。教师可以根据不同知识点要求自主设计课件，把数学学科的内容结合到多媒体课件中，让数学的教学方式变得灵活多样[2]。
（二）应用各种数学软件进行模拟实验研究。
数学实验是信息技术与数学教育相结合的一种新型的教学形式。在数学学习的过程中，实验因其具有极强的直观性，在学生对知识的理解方面有着非常突出的作用。通过数学软件可以让学生在教师设计的教学活动或提供的环境中通过积极的思维，完成对数学问题的猜想或证明。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的一个重要手段，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的过程，为了使这一思想得到充分体现，根据每一节内容的重点和难点，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。通过精心设计的数学实验，能够充分发挥信息技术的功能，将抽象的数学知识直观化[2]。
（三）应用网络技术进行教学资源的开发与利用。
计算机网络是一个庞大的信息库，能为学习者提供大量的信息资源。利用互联网，有利于教师对教学信息资源的有效利用、组织和管理, 有利于促进教育教学改革, 提高教育教学质量[3]。传统的教学模式只是单纯的课堂上课，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的限制，可以随时随地的上网学习，学生不仅可以上网搜索到相关解题思路，而且还可以通过网络课堂听取其他一些名师授课。

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二、信息技术对提高数学学习兴趣的影响
托尔斯泰说过：“成功的教学所需要的不是强制，而是激发兴趣。”一旦有了兴趣就会产生对知识追求的渴望，学习的成就感以及学习的内在动力自然就会出现。德国教育家第斯多惠指出：“教育的奥秘不在传授，而在激励、唤起和鼓舞。”我们通过直观而形象的教学手段，以其新颖性、趣味性、艺术性吸引学生的注意力，为学生创设符合心理特征的教学情境，正是对激励、唤醒、鼓舞的这一教学艺术的诠释。在教学中创设激发学生认知内驱力、激活其思维的情境，学生就会感到亲切，将信息技术应用于教学，能让教学形式有趣、新颖，生动形象，从而萌发对数学的情感，进而产生自主学习的积极性[3]。
例如：在学习“反比例函数”时，我利用flash设置“圆柱的烦恼——怎样减肥”这样一个故事来制造悬念：有一个圆柱国王，住满了形形色色的圆柱，其中有一个底面积 ，高为 的圆柱 ，膀大腰圆，威风八面，自己以粗壮为美，可近来却忧心忡忡，忽然变得自卑起来，探问何因？原来其他苗条的圆柱都在嘲笑它，说它太胖了，爱美的圆柱 既想让自己的空间优势不变（体积不变），又想让自己变瘦，想变成 高，它使出了浑身解数，也没能实现自己的愿望，聪明的同学，你能帮助圆柱 解除烦恼吗？这样乘胜前进，引导学生探究用反比例函数解决实际问题。
这样的带有俏皮的童话故事，能激发学生的好奇心，迅速调度学生的情绪，激发学生的求知欲，激活学生的知识储备，而使学生在数学王国里积极地思考、学习，达到事半功倍、省时高效的目的。
又如：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：树枝上的蜂窝，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“谁知道其中的奥秘”，引起学生强烈的求知欲。然后给学生讲解“蜂房中的数学”同时用课件展示相关的数学知识。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的调查结果分析图）
三、有助于培养学生的数学思维能力。
数学偏重于逻辑推理，偏重于培养学生的抽象思维能力。利用信息技术支持下的动画演示，生活中的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。
在课件《生活中轴对称》的制作中，我利用网络展示了生活中大量的轴对称图形，又利用蝴蝶飞舞的视频吸引学生注意力，然后将一只蝴蝶框定放大成为平面图形；在讲授多面体的展开图时，学生和教师都可以充分利用实物，给正方体的六个面标上字母A、B、C、D、E、F，但由于实物不透明，学生观察不方便。因此，我利用《几何画板》做了个正方体，给六个面着不同颜色并标上字母且可透视，再结合实物进行教学，这一过程让学生直接感受到数学来源于自然，抽象于实践，创设了数学教学的良好情境，建构了较理想的学习环境，收到了较理想的教学效果，使学生比较自然地接受数学概念，同时开阔了学生视野，有助于发散思维的培养[4]。

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四、有利于学生对数学知识的重难点掌握和记忆。
对于初中学生来说，正处于形象思维向抽象思维的过渡阶段，形象思维的优势大于抽象思维。事物或图像比抽象的语言和公式要有说服力的多，再加上他们好动、好奇，容易被直观、有趣的事物吸引，并且有意注意时间短、持久性差等特点往往影响教学效果和教学质量，因此多媒体信息技术就有了很大的用武之地。由于动画技术是信息技术的优势之一，因此完全可以引入课堂，参与教学。它形象具体，动静结合，声色兼备，所以恰当地加以运用，可以变抽象为具体，调动学生各种感官协同作用，降低教师教学难度，突破重难点，从而有效地实现精讲、精练[4]。　
例如：在学习“二次函数的性质”时，我采用了《几何画板》软件来探究二次函数 的性质，形象直观。本节课上我先让学生利用基本方法和步骤在草稿纸上画出二次函数 的图象。这是学生能掌握和理解的基本方法。接下来我再利用几何画板将参数 、 、 输入 、 、 。将电脑上所得的函数图象与学生自己所画的图象进行比较，进而激发出学生强烈的求知欲望。当然，本节所要掌握的重点和难点并不是函数图象而是让学生清楚明白地了解二次函数的性质。我在“操作类动作按扭运动参数的属性”对话框中，将参数 变化由“ 到 ”，引导学生观察图象不同的变化。这样学生便能非常清晰直观并迅速地观察出函数图象不同的变化。“参数 变化和参数 变化，图象分别会怎样变化？”我将这一问题抛给学生，由学生自己发现与总结。这节内容我就利用了信息技术的优势在几何画板软件的帮助下，将参数改变而引起图象的改变的动态过程形象生动地展示在学生的面前。这种动态的模拟不仅解决了数学教学中的难点，让学生感受到用计算机解决实际问题的优势，主要还大大激发了学生的求知欲和学习兴趣。　
五、为学生进行数学探究构建平台，培养学生的思维能力。
我们可以看出利用信息技术如视频、flash、几何画板等，能有效将学生认为抽象、难以理解的数学概念、数学规律，通过动画、视频等方式转化成一个个具体的实例直观形象展示数学对象，而且还可以展示数学对象的构造与变换过程，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，其突出的较强的刺激作用，有助于学生理解概念的本质特征，促进学生在原有认知的基础上，形成新的认知结构。借助数学软件模拟复杂函数的图形，曲线曲面的形成，空间图形的位置变化，立体图形的生成过程等。这种过程的模拟可以实现从点到线，由线到面，由面到体的全程模拟，帮助提高学生的形象思维能力和空间想象力[5]。
如：在学习三角形的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的本质。但利用信息技术就不同了，在几何画板或"Z＋Z”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的三条线，就能观察到三线交于一点的事实，然后任意拖动三角形的顶点，改变三角形的形状和大小，发现三线交于一点的事实总是不会改变的。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的兴趣。让学生很快投入到学习过程中，这对培养学生的灵感思维发展观察能力、想象力和顿悟力有极大的帮助[5]。
六、提供合作、互动学习的环境，转变学生被动的学习方式。
数学课程改革对数学教学提出了全新的要求，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的、被动的学习方式，建立和形成以“主动参与，乐于探索，交流合作”为特征的学习方式，从而主动地、富有个性地学习。网络环境下的自主学习，使传统课本教材失去统治地位。进入21世纪，Iternet是世界上最大的资源库，大量的知识信息以超文本链接方式组织在一起，基于网络应用的学习适合于学生进行"自主发现、自主探索"式的学习，为学生发散性思维、批判性思维和创造性能力的发展提供了极大的可能性。问卷显示，其中68%的教师对“网络技术的发展，大大加强了师与生、生与生之间的互动交流”持同意（包含非常同意、比较同意）态度，仅8%持不同意态度，具体如图2所示；

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（图2：网络技术发展与师生间互动交流图）
另外73%的教师认为利用网络可以很好的推进学生自学模式，学生对知识的掌握技能得到提高。借助于网络，教师和学生突破时间、空间的限制，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的网站搜索和阅读相关资料，完成学习任务。在网络环境下，数学教学的资源大大的拓宽了.课本中的教学内容仅仅是教学活动的主题部分，更多的相关知识需要师生通过网络共同搜集、丰富和整合。
七、对信息技术在中学数学应用中出现问题和改善措施.
新课程改革强调：以教师为主导，学生为主体进行教学。教师在进行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的目的就是就是为了更好的体现教师和学生的“双主性”。不能盲目的使用信息技术，用它来取代教师在教学活动中的主导地位[6]。所以，客观合理的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的观念。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，要考虑到学生的学习进度，适度的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的、难以想象的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。教学设计要把数学的探究性结合进去，而不是教师单纯的演示、学生单纯的观赏。教学设计要致力于营造一种和谐、支持性的学习氛围，支持学生参与学习、体验学习，学会与老师同学相互合作，共同探求知识[6]。
八、结束语.
信息技术是时代发展的产物，是现代教师的一个高效而实在的工具。我们在不断地寻求信息技术下教学效率最大化，信息技术下的数学课程充满了生命力，信息技术下的师生互动、生生互动都有了新的诠释。教育者是信息技术下的教育的四个要素之一，其实教育者在所有要素当中起着关键作用的一员。只有真正能够驾驭信息技术，将信息技术与数学课堂有效地整合起来才能将信息技术为我所善用，教师只有不断地更新自己的教学思想，不断地追求教学之艺术，加强自身的教学修养，才能完善自我，实现自我，实现信息技术下的最优教育。