信息技术融合高中数学教学的案例开发研究

摘 要

信息技术作为一种教学辅助手段已深入到中学数学教学中。将信息技术与课程进行整合一直受到教育界的密切关注,二者整合得如何决定了教学效果的好坏。所以我们应顺应科技进步,积极主动地将信息技术与中学数学的教学进行有效整合。

本文通过文献研究法和案例分析法进行研究,在查阅与二者整合相关的文献的基础上,阐述了信息技术与课程整合的相关理论,分析了信息技术与中学数学教学整合的影响。本文就如何在中学数学课堂中融合信息技术展开研究。主要通过问卷调查的方法,对当前中学数学教学中信息技术的使用和所引发的一系列问题进行了探讨,并对当前数学教学中的两个案例进行了分析和它在教学中的应用进行了探讨。通过对信息技术在教学过程中的使用进行举例分析,证实了课堂教学中合理使用信息技术对课堂教学效果能起到优化的作用。最后,通过对信息技术在数学教学中的一个实践案例来体现出信息技术在教学过程中的优越性。

信息技术是不断在发展、更新的,所以对信息技术与中学数学整合的研究也是一直在进行且不会终止的。通过对该课题的研究,希望能让中学数学教师正确认识到信息技术在教学过程的重要作用,并且能主动灵活地利用信息技术进行教学,为中学数学教师对信息技术与教学的整合提供理论和实践上的参考与借鉴。

关键词:信息技术;高中数学;整合;案例开发;实践

第1章 引言

1.1研究背景

随着时代的不同,经济的飞速发展使教育得到了持续的进步。在当前阶段,能否切实推动教育的发展,及时运用信息技术实现教育目标,已成为时代发展的需要。从电脑时代到网络时代,随着信息技术的飞速发展,现代的信息技术已经朝着数学课堂的方向发展。当前,我国大学对应用信息化教学的重视程度日益提高,而我国XX也在大力推进教育信息化。《教育信息化十年发展计划》(2011—2020)提出:“要充分利用信息技术的巨大优势,加强信息技术和教育深度融合,推动教育公平、优质教育资源、提升教学质量、建设学习型社会、深化教学理念、培育创新型人才”。这说明了XX在教育中运用信息化手段的重要性。在具备一定条件的情况下,应大力推行多媒体教学,并积极组织教师参与制作、开发教学软件。

在我国,倡导以人为本、以人为本的教育理念。而在教室中,运用信息化技术为其实施提供了技术支持。让学生能够真正地进行自主探究。有利于学生的全面发展。应用信息技术为数学课堂提供更好的教学环境,在很大程度上提升了高中数学教学质量,同时培养了学生创新能力及发散思维能力,计算机技术在中学数学教学中的运用,是与时代紧密联系的一种积极变化,也是未来教育发展的必然趋势。

“要积极推动教学中的多媒体技术,推动教学与专业课程的有机融合,循序渐进地实现教学内容的逐步呈现,转变学习习惯,教师教学方法,师生互动,充分利用信息技术,为学生创造更好的学习环境和学习手段。”作为一个第一线的教育者,我们应该重新认识教育的进程。“一支粉笔一张嘴”的教学模式,已不能满足当前的教学要求。以电脑为核心的现代资讯科技,越来越受到教师和学生的欢迎。

将信息技术引入中学数学教学是中学数学教学改革的重要举措。对于学生而言,高中数学既具有抽象性,又具有复杂性,这在一定程度上给学习造成了困难。学生在计算大量的数值和公式时,又会因为各种原因而出现错误,一直这样下去就会使学生对数学产生厌恶,畏惧心理。对于这个问题,信息技术就能帮助老师将高中数学中抽象的知识具体化,而且能够有效提高学生的学习兴趣。

1.2研究意义

数学是一种很抽象的东西,很多人对它的印象都很平淡,很难理解。产生这种现象的主要原因在于某些数学与现实脱节,使学生无法理解和接受。所以,我们要做的就是让学生们有礼貌地接受数学。信息技术在教育中的应用日益普及,并将其纳入到中学数学教学实践中,能较大程度地提高中学数学的教学质量。信息技术与中学数学课程的融合力度,能直接影响课堂教学质量,在我国《义务教育数学课程标准(2011年版)》中,提到教师应“合理利用现代信息技术,在条件允许的情况下,尽可能合理、有效地使用电脑及相关软件,以增加教育效益”[1];在《普通高中数学课程标准(2017年版)》中,也提出了“注重应用信息技术,把信息技术和数学课程有机地结合起来”的观点”[2]。因此,将两者结合起来进行实践,是推动数学发展的必然选择。而信息技术在数学课堂中的应用能把数学与真实的生活相连接。运用计算机技术,在不同的环境中创造出数学教学活动的情景,使学生能够从信息技术中认识到与现实生活的关系,并能更好地理解和掌握所学的知识。同时也可以通过计算机技术向学生展示数学中的几何图形,从而让数学更容易、更有趣。这样,才能更好地推动老师“教”与学生“学”。

1、信息技术与数学课堂教学整合的意义

随着时间的推移,因特网技术的日新月异,对人们的学习生活方式方方面面都产生深刻的影响,对教育模式的冲击更是巨大的,信息技术在教育教学中的最大价值就在于其应用性和实践性,它带给我们一种新的课堂理念:学生为主体,教师位主导的模式,能够大大地提高教学效率。数学是以抽象思维占据主导地位的一门学科,信息技术在数学课堂中的应用,能拓展教学内容,激发学生的主动性和创造力,同时也为学生营造了一个放松开放的学习环境,引导着学生转变学习方式,教师由传统的以口相传,以笔演算的课堂教学模式转变为引导学生利用信息技术帮助解决问题。信息技术的应用,使得原本抽象的数学知识,概念更加直观,形象化,极大地调动了学生的学习兴趣,使他们的学习主动性得到了极大的提升,改善了教学过程,提高了教学效率。

2、信息技术与数学课堂教学整合的尝试

(1)凸显学生主体地位;

信息技术在课堂中的广泛使用,已经是一种无法抵挡的趋势,但是在使用过程中依旧存在许多的问题,例如,教师很容易在课堂上依赖多媒体技术,一节课中都是以课件为主,通过PPT的演示来展示知识及内容,而学生能够掌握和消化的知识却很少,这就表明,教师在平常的课堂教学钟,要合理使用课件,不能忽视学生的感受,要使学生形成自主学习的主体性,使其成为自主学习的主体,课堂效率才能提高,才能收获良好的教学效果。

(2)多种多媒体手段的应用;

为了提高课堂教学的趣味性,调动同学的兴趣,提高学生的主动性,教师在使用信息技术辅助课堂教学的过程中,可以考虑多种多媒体手段的综合使用,而不是只有课件一种,课件的制作可以简洁,额外辅助使用动画演示,视频等其他手段,让学生更好地把知识进行理解和内化,化抽象为具体,使知识难度降低,学生接受起来更加容易,也增强了学习的信心。

(3)与传统教学模式优势互补。

传统的数学课堂教学模式就是“一张嘴,一支粉笔”,具有单一,乏味的特征,但是也并不是完全否定它的好处,例如传统的数学课堂上教师与学生的交流较为频繁,教师能够及时与台下学生进行交流,然而随着信息技术引入课堂后,许多教师都过于依赖课件等多媒体手段,而忽视了与学生的交流,因此,应该提倡与传统模式进行优势互补,既可以用课件,动画等手段将抽象知识具体化,也要重视利用黑板等传统手段演示计算,重难点剖析等过程,加强师生间的交流,有意识地培养学生在课堂上的独立思考能力和分析能力。

总之,在数学课堂上应用信息技术,不仅可以提高学生的学习兴趣,还可以培养学生的多元思考能力,培养他们的求知欲和动手能力。此外,还能活跃数学课堂学习气氛。

1.3研究内容

本文通过对文献的调研,对当前中学数学教学中常用的几种常用的多媒体教学软件进行了分析,并对其进行了分析。把信息技术融入教学的优点是什么等?通过对这些问题的调查。

1.4研究方法

1.4.1行动研究法

通过自身在教学过程的一些应用信息技术辅助课堂教学的经验和实践,以课堂为载体的研究为主要研究的方式。聚焦当前高中数学课堂教学的现状,通过分析,找出其在实践中所存在的优点与不足,为教师在实践中将其应用于课堂教学,提出了一些有益的建议。

1.4.2文献研究法

从有关书籍、报刊、文献中搜集有关材料,并透过网络及书籍,从其他书刊、期刊、专著中得到自己所需要的结论和理论依据。对已有的代表性的研究进行综述,了解目前信息技术与数学课程融合的发展。

1.4.3案例研究法

通过对高中数学中常见问题的具体案例进行设计和研究,得出如何将信息技术整合进高中数学教学,从而得出运营信息技术优化高中数学教学的方法。

1.4.4问卷调查法

为了有效地识别和发现高中数学教育教育在融合信息技术中的问题,本文运用了问卷调查的方法。

1.5国内外研究现状

1.5.1国外研究现状

国外的信息技术应用较发达,发展较快。X之所以会有这样的理念,是因为X的信息技术相对先进,因此在推行教育时,并不重视学生的实践,而X在将信息技术与数学教学有机地结合起来,也是一件非常了不起的事情。X教育部教育发展研究中心对“信息技术在大学生成长过程中的作用”进行了研究。这项研究表明,信息技术对于学生的学习是一种积极的动力。它不但能激发学生的学习动力,也能增进学生对信息技术的认识,同时也能使学生更好地运用它,促进同学、师生之间的沟通与合作。X早在上世纪中期就将信息技术逐渐融入课堂教学中,比较关注在教学过程中如何应用信息技术,并对其展开了相关的探索和研究,其研究重点强调“通过合理的使用技术,学生能够学习更深的数学知识,能够做出猜想并验证它[3]。”

除X之外,加拿大学者也曾有过一些研究,认为在数学教学中,要让学生充分利用数学的直觉效应,使他们能更好地了解和掌握数学中的抽象规律和复杂的概念。新加坡教育部非常重视教育信息化,在教育领域投入巨资,确保每个人都有一台计算机,同时也非常注重教育与教学设计软件的研发。

英国在实施信息化与教育相结合时,强调了信息化的实效性和实用性,使学生能够在信息化环境下进行数学学习,并能最大限度地激发他们的学习积极性。

日本在信息技术和数学课程一体化方面走在世界前列,两者结合的研究也越来越深入,它已经不仅仅是一种教学方式,更多的是一种可以让学生和老师之间交流的教育工具[3]。

虽然每个国家研究信息技术与数学教学整合的着重点不同,但是都意识到整合的必要性和重要性。这些国家的整合研究与实践经验为我国的整合研究提供了宝贵的经验。

1.5.2国内 研究现状

我国对两者整合的研究相对发达国家而言起步较晚,应该积极吸收国外的经验,走出一条符合我国国情的发展之路。我国对整合的研究在理论和实践方面都取得了可观的成果,但仍有许多不足。信息技术在我国中学数学教学中应用的时间不算长,有些学校所应用的辅助性教学设备不能满足现代教师发展的需要,许多教师没有充分的经验、过硬的技能来将信息技术作为一个支撑为学生创造出合适的教学氛围。在传统教育模式下,信息技术虽有使用,但并未达到预期效果,教学过程中教师对于信息技术的依赖导致学生动手探索实践的机会减少,这些问题都需要我们在教学中发现并解决。

1.教师的信息技术应用能力探究

通过阅读相关的文献发现,大多数的研究者集中于某一节课或者某一课型的研究上多一些,关注的点大多在教师对信息技术应用的能力上的,譬如相同的一节课不同教师在计算机操作上呈现的差异性,再譬如关注的是教师的信息素养问题等方面。如在余志金的研究中指出:当前的信息技术在高中数学课堂中的应用还远未达到理想的状态,存在许多现象值得思考,例如,计算机教学正在取代教师教学,他举出有教师在教授《直线的斜率与倾斜角》这一课时滥用了PPT,将所有的问题,解题步骤,分析到示范全部依靠PPT呈现,从而忽视了学生思考的过程,没有处理好大容量与高质量的关系。再者,还指出人机对话取代了师生交流的问题,有些教师把备课的内容更多放在具体的信息技术手段的使用上,只追求课件的精美,而忽视了学生的感受,把信息技术只是辅助工具,教师主导学生主体的地位给颠倒了。关于这点在邹效良的研究中也有提及,技术的发展或革新,一些老师认为信息技术可以应用于一切教育工具,是一种“超越”,从而对传统的教育方法产生了反感,利用技术来运用技术,造成了“眼花缭乱”的教学目的和教学过程,但没有实际的内容, 是PPT的“泛化”。李荣河于2013年提出了“以人为本”的素质教育理念,并针对目前多媒体技术应用中出现的问题,浅谈如何有效地运用多媒体技术强化中学思想政治课程教学的管理。[7]

王大龙、周杨、苏博、栗双等人于2015年共同探讨了中学信息技术在中学教学的运用,并就目前存在的问题和应采取的措施进行了探讨。[3]2019年,张岩发明了一种可以通过互联网技术,将抽象的数学知识的概念生动地展现在学生的面前。在课堂上,恰当地运用辅助教学软件,使学生对正弦函数的认识有了直观、形象的认识,从而提高了教学与学习的效果。[1]孙傈等人通过问卷调查的方式,对“认识网络信息技术在数学教育中的作用,使用信息技术的需求,学生对信息技术的需求”从三个方面认识当前中学数学应用中的信息技术应用状况,结果指出,从教学环境和制度构件上,对高中数学教师提升信息化教学还有待完善,还通过统计数据,分析出数据处理软件,如Execl,SPSS等,课件制作工具,如PPT、FLASH等教师的信息技术培训需求较大,对课堂教学相关软件技术掌握的程度还有很大的提升空间。

2.信息技术与数学课程融合的研究

在数学课堂中,资讯科技主要表现为认知工具与教学工具,从创设教学环境、解决教学难点、培养学生掌握技巧、协助实验教学、回馈学校成效等多个层面。它的显著优点是,能以直观、形象的方式,将有关问题的演变和形成过程表现出来。

廖运章认为,资讯科技与数学课程结合的具体方式有四种,一是资讯科技展示工具的功能,二是丰富的资料,三是在情境创造与探索探索中,可以做为学习的工具,四是具有信息加工和知识的重新构建的功能。

胡丽梅、王伟等人也指出,信息技术在提供丰富的资源和构建真实学习情境中起到巨大的作用,还能够利用信息技术充分反映数学思维,降低学生在理解、接受到内化到自身学习体系中的难度,在探究性学习,呈现和交流学习结果中也起到帮助作用。

2017年,郝琪提出了一个很好的“教育信息生态”理念,把信息技术和课堂教学有机结合起来,为数学教学提供适宜的信息环境;其次,针对目前存在的问题,从组织有效的技术培训、有效地实施技术应用等方面进行了探讨;在教学中,教师和学生的全方位的交互作用,使教学意义得以传递;采用多种综合评估准则,实现多元评估。

徐锦在2017年把中职数学教育和信息技术相结合,以优化中职数学课程,探索新的教学方式,提升中等职业学校的教学质量。

总之,教育信息化是大势所趋。从目前的教育现状来看,在课堂教学中,传统的教育教学和管理方式仍然是主要的,而现代的信息技术并没有发挥出它应有的作用。所以,开发和运用教育软件就显得尤为重要。而如何更好地将现代教育技术运用到中学教学中,是一个值得我们深入探讨的问题。信息技术和高中数学的整合,它的特点是:充分发挥信息技术的作用,在创造学习环境、提供学习资源、改变学习方式,反馈课程效果上有充分的体现,在普遍的研究中,都对这几点比较肯定及认可。

但同时也有一些学者看到了信息技术在使用过程中带来的一些负面的影响。在刘娟一文中提到,从五个方面去看待信息技术在高中数学课堂教学中的功与过。一是独立与依赖。当学生的逻辑和抽象思维发展到一定阶段后,如果对信息技术的过度依赖,将会成为制约他们自主思考的空间,从而影响他们的自主思考。二是机械性和灵活性。在面对那些需要分门别类地讨论问题的时候,也只有“智能型”的数学教授软件,能够解决很多问题,而且还能让学生在不同的情况下,根据不同的思路,进行不同的思考。三是激情与理智。在使用信息技术进行辅助教学时,无感情的大荧屏明显形成了“三角”,师生间的情歌互动和老师的主导地位也随之减弱。四是投入与收益。就目前来说,信息技术辅助数学教学还存在人力、物力投入多,不能产生于投入相对应的效益,若是能够在技术培训,软件开发等方面多做努力,使信息技术辅助课堂教学得到更大范围的推广,再辅之以资源的共享,那么“少投入,多收益”的时刻必将会到来。

第2章理论基础

2.1信息技术

教科文组织将信息科技定义为:“信息科技是指我们一般运用于资讯处理及处理的方法与技术。而这些技术和技术的运用,就是指电脑和人之间的互动,以及相应的社会、经济和文化。”

《信息技术与学科整合中信息技术使用之困与推》(徐卫卫,2019)认为,从更广泛的意义上说,信息技术是各种方法、工具和技能的集合体,它可以使人类的信息系统得到最大限度的利用和扩展。信息时代的学习与信息技术密切相关。他指出信息时代与科技融合的三个层次:第一,信息科技是科技的工具;二是以信息科技为主题;三是信息技术在跨专业领域的渗透。

在《发挥计算机的潜力,推进高中数学教学的改革》(付素娟,2012)一文表述:“信息科技特指搜集、整理、处理、沟通的方法与技术。”

《电化教育研究》(康世刚,2012)指出:“信息科技的定义,有特定的涵义,即便利用相关技术,也不能与电脑技术完全相符,除了电脑、网络、人工智能等各种科技,也要包含影像、录音、电视等传统信息科技。”

根据学者们对信息科技的界定,我们可以将信息科技在教育领域的应用,称之为“与教育有关的信息科技”,也就是与教育有关的技术。这些技术应当包含传统的幻灯、展板、录音、电视等,还要包含电脑、网络、人工智能等。

所谓的信息技术,就是指依靠多媒体、网络、计算机和通讯技术等现代信息技术。我们可以利用信息科技,进行快速的运算与储存,把特定的数学知识储存在网路上。第二,网络。教学材料不再局限于个人,也可以在网上进行交换和交换。第三点,就是数字化。信息技术能把文字、图形转化为数学,使人们更容易地了解和处理信息。第四,多元化的媒体。在运用多媒体时,可以把抽象的数学原理和概念转化成图形,从而达到直观、生动的效果。第五个,就是虚拟。在数学教学中,通过计算机技术,可以使学生置身于一个虚拟的环境中进行学习。

2.2信息化教学

信息技术教育是指将信息技术与教学学科特性相结合,从而实现对数学语言表达的最优化。信息化教学具有以下几个特点:第一,以学生为中心,教师为主导;强调以学生为核心,以学生为主体,创造主动的学习环境与发展空间。二是突出了情景在信息化教学中的重要作用,并在虚拟场景中为学生提供了学习环境。三是重视对师生间的沟通和互相学习的指导。四是注重充分利用各类信息资源,为学生提供有效的学习服务。试着让同学们学习如何做一个数学问题。第五,让学生学会表达,能够流利的表达自己的观点,并能主动地表达自己的观点。

基于建构主义的信息化教学模式。它的学习环境包括情景、合作、对话和意义建构四个方面。信息技术是以学生为中心,以教师为主导的信息技术教育。在教师所创造的情境中,学生能够充分利用情境、合作、对话等积极的方式去建构所学的知识,并利用所学的知识去解决问题。在课堂教学中,教师要发挥组织者、引导和推动作用,让学生在课堂上发挥主导作用。

2.3相关学习理论

2.3.1建构主义学习理论

建构主义是信息技术和课程一体化的理论基础。这一理论认为,知识并非通过老师的教学而机械地被动地获取,而是通过学生自身的探索、体验、反思等思维活动的培养。在与同学、教师的合作、交流中,利用已有的知识和经验,运用自己的主观能动性来收集、分析相关的材料[6]。在教学过程中,教师应从传授知识到引导学生积极建构知识。信息技术的飞速发展为构建理论所要求的教学与学习环境提供了技术支撑。

2.3.2认知主义学习理论

认知主义学习理论强调学生独立思考、意义理解和认识在学习过程中的作用,并对学生的学习动机进行了充分的肯定,同时也强调了学生在学习中的准备。因此,在实施一体化时,应充分利用信息技术为学生提供丰富的外在激励,同时要注意学生现有的知识层次和认知结构,并针对其特点,采用不同的信息技术和教学方式进行整合[7]。信息科技传播速度快,沟通方便,传播渠道广泛,如果能将其运用到数学教学中,将会给学生提供一个极好的教学环境,让传统的枯燥乏味的数学知识变得生动起来,让学生对数学产生浓厚的兴趣。

2.4信息技术给教学带来的影响

2.4.1推动课堂教学内容的创新

信息技术在教学中的运用改变了知识的传授方式,在信息技术的辅助下,把抽象的数学内容形象化、具体化和动态化。曾经仅凭教师的言语很难讲清楚的数学内容在结合信息技术后变得易于教授,不曾重视的内容又会被重视起来。在信息技术与中学数学教学整合下,教学体系及教学内容发生相应的变化。

2.4.2优化课堂教学

借助信息技术进行教学,能活跃课堂气氛,如PPT、几何画板、Flash、GGB中的动画效果的展示;在相同时间内能学习到更多知识,如PowerPoint的使用能使教学内容很好的呈现出来,重点简洁明了,能做到更加规范、有逻辑;能让学生对某个数学概念有更直观的认识,帮助学生理解数学知识的形成,如在讲解随机事件的概率与频率时就可借助计算机模拟抛硬币的试验来帮助学生理解掌握新知识;能够利用资讯科技,多次展示重要的知识,有助于学生更好地理解和掌握所学知识。教师的教学方法已不再是单一的,可以通过信息化手段进行灵活的教学,从而改善教师的教学质量,提高学生的学习效果。

2.4.3转变学习方式

信息技术与教学的整合,使得学习方式发生了一系列的转变。学生的学习方式变得更加多样化,从被动地接受学习转变为积极地探索知识。信息技术辅助数学教学,提高了学生对数学的理解和接受能力,学生的学习积极性以及课堂教学的质量。

2.4.4提高学生的综合能力

信息技术融入到数学课堂中,能够提高学生的数学思维能力,如几何画板,Flash的动态展示可以锻炼学生的数学思维;能够锻炼学生的数学逻辑性,老师利用PowerPoint进行授课可帮助学生学习更规范、更有逻辑性;能够拓宽学生的知识面,信息技术可为学生提供丰富的学习资源,教师想拓展某些知识在使用信息技术手段的支持下非常容易。信息技术与课程的有效整合,让同学们充分认识到数学和其他科目的关系,从而增强他们的综合学习能力。

2.5信息技术与中学数学整合的原则

2.5.1必要性原则

利用信息技术可以有效地促进教学,但这并不代表信息技术的应用越多,课堂上的教学效果就会越好。例如课堂上教师采用PPT进行授课,教师并不是说把教学内容照搬上去,而应该把内容重点放上去。

2.5.2教师主导,学生主体原则

将信息技术与中学数学教学进行整合,是为了优化课堂教学效果,转变学生的学习方式。学生是教学活动中的主体,所以课堂教学要从学生的实际需要出发,灵活运用信息技术手段来调动学生学习的积极性,使学生获得更佳的学习效果。

2.5.3优势互补原则

信息技术与中学数学教学整合就是数学教师借助信息技术手段来辅助教学,再先进的信息技术在教学活动中都替代不了教师的教,再厉害的教师也会做不到信息技术才能做到的动画效果。所以在教学过程中,教师需要灵活运用信息技术、取长补短,发挥好教师在教学活动中的主导作用以及信息技术在教学活动中的辅助作用。

2.5.4合理利用原则

任何一种技术都有其独特的特性,要重视其应用的适用性,比如 MathType就是用来编辑数学公式的,而几何画板是用来绘制功能图象和生成动态图等。在教学中应合理选取恰当的信息技术手段,不要盲目使用,为了使用信息技术而用,应要最大限度地发挥出它们的功能,才能更好的促进学生对数学的学习。

2.6信息技术与中学数学整合的途径

信息技术与中学数学教学整合是中学数学教学的必然选择,如何进行整合,整合的途径有哪些,都是数学教育者需要思考的问题。我认为信息技术与中学数学教学的整合可以从知识的形成、解题方法规律的概括、培养学生数学核心素养等途径与信息技术进行整合。

知识的形成与发展中与信息技术进行融合,教师在传授抽象概念时,结合信息技术让学生更直观地理解知识的发生发展过程。总结概括解题方法中使用信息技术能便于学生更好的总结。与计算机技术相结合,可以使学生具备数学的基本素质,如直观想象,数学抽象,建模,逻辑推理等。

第3章 信息技术在中学数学课堂应用现状及问题

3.1信息技术在中学数学课堂应用现状

3.1.1调查对象

针对目前我国中学数学教育存在的问题,采用问卷调查的形式对中学的25位数学老师和100名学生进行调查。

3.1.2调查目的

本研究共分为两类:一为老师,二为学生。本研究旨在探讨教师在信息技术应用方面的应用状况以及探讨学生对信息技术应用的看法,并探讨学生能否认同老师将信息技术应用于数学课堂的方法。

3.1.3 调查结果分析

1.教师调查情况

5dad2a8999a57f16c911567b511ae972  从以上表格显示,目前中学数学老师的平均年龄在40~49岁之间,占44%,而这一年龄段的老师最有可能是本科、专科及以下,其中,大学毕业生占36%,本科毕业生占52%。从这一点可以看出,大多数的数学老师都是上了年纪的人,他们对成都的信息技术的接受程度并不高,这就使得他们在中学的教学中使用信息技术的效率很低。

从调查的资料可以看出,在高中的数学课上,学生使用的是 Word、 PowerPoint、 Excel、几何画板等常用的多媒体软件,但在 FrontPage、 Authorware、 Flash等复杂的多媒体应用上,效果并不是很好。

f27b770e6a9313641fa98f44b68ad6ef  表3.4教师应用互联网的能力

723e30ea2eb24ab2033f7cd51a2fce15  从上表可以看到,有些老师会使用互联网,但是有些老师只会一些基本操作,60%的老师都会使用互联网,所以老师们对互联网的使用并不熟悉。

d012abd6bc806fac594e5d1db20b1acd  表3.5教师教学手段

经过调查和分析,大部分老师都是用传统的黑板讲课,也有少部分老师采用了多媒体,但 PPT上的讲解,大部分都是通过 PPT来完成,而不是在黑板上记录,只有极少数的老师会将多媒体与黑板相结合。在这些老师中,68%的老师仅用黑板上课,12%的老师把多媒体与黑板相结合。

8e480bee4a4eda77057205ef3bc85d9b  表3.6教师对数学实验和上机操作实验的了解

根据调查,多数中学数学老师对数学操作并不十分熟悉,有的仅仅是理解而不能亲自动手进行试验。很多老师都只知道这一点,但因为某些原因,他们只能告诉自己的学生,并没有得到任何的证明。

a55f3a094d909130fed108a01f84cae7  表3.7教师认为信息技术对学生的影响

通过对调查结果的分析,发现大多数中学数学老师都把信息技术运用到课堂教学中来,是一种积极正面的态度,并认为运用计算机技术能提高学生对数学的理解。但是,也有少部分老师认为,在数学教学中运用信息技术会让学生的注意力不集中,从而影响到他们的学习。也有少部分老师认为,信息技术在课堂上的运用,对学生没有任何的影响。总的来说,大多数人都认为,在中学教室使用信息技术,其优点多于缺点。

f6c71957f08666d0f5e7e69e795b731e  表3.8教师资料获取来源

通过对学生的问卷调查,发现教师获得教学材料的途径有三个:学校、教材、网络。然而,从学校直接获得资料的老师却占了52%,28%的老师从教科书中获得材料,仅20%的老师使用了网上信息技术。因此,大多数的数学老师都是通过网上获得教材,而不是通过网上获得教材,这样就造成了课堂上所有的学生都是同样的课程,没有任何的创意。这也会让一些老师变得懒散。

2.学生调查情况

058ceabfae40f81e487c94ef17fdf7bc  表3.9学生对数学课的感受

据调查显示,现在的很多学生都觉得数学是枯燥乏味的,没有兴趣学习。参与调查的学生中,有50%的人对数学不感兴趣。爱因斯坦曾经说过:“对于一个学生而言,最好的老师是兴趣。”当一个人对数学有了浓厚的兴趣之后,他就会从心里接纳他,爱上他,然后他就会一心一意的投入到他的学习中去,如果他对他没有任何的兴趣,他的学习成绩也会很差。而在被调查的学生中,只有10%的人对数学很感兴趣,并且非常积极地参与到了数学课堂中。

e5d439b5897842d7937faaac22ce3627  表3.10学生互联网能力

根据调查,现在的中学生,对网络的使用都很熟悉,而且大部分都是网络高手。43%的人完全会使用,48%的人能熟悉基本操作,很少有人不会操作。在信息技术飞速发展的今天,信息技术的应用愈来愈普遍,学生若能运用信息技术,学会运用信息技术,并能解决问题,将会增加学生对数学的兴趣。

02654a54ffe04a69ee0ad1aad7404554  表3.11学生喜欢的教学手段

在科学技术飞速发展的今天,人们已步入信息化时代,在数学领域中,信息技术的应用越来越普遍。调查结果表明,32%的学生在教室里更愿意利用信息技术,而只有8%的人相信教师可以继续使用黑板。此外,60%的学生希望教师能在教室里使用信息技术,并能在黑板上进行授课。利用多媒体教学,将重要的理论或主要的接班人的学习过程记录在黑板上。大部分学生认为,这样的教学方式才是他们所希望的,并且能够取得良好的结果。

3d0bfae17b1d86ccc51f287fa82eb7bd  表 3.12学生认为信息技术在课堂的影响

根据学生对信息技术的意见,多数同学表示,利用信息技术来提高对数学知识的认识。比如在高中时,学生们就会用《球的表面积和体积》来计算球表面积。在这些学习中,信息能对他们产生正面的影响。然而,仍有一小部分学生将资讯科技运用于课堂教学中没有影响。但这一部分的学生仅有10%到13%的比例。

08540677421f34bd70eccfc30f0f7198  表3.13学生认为信息技术对自己的帮助程度

研究发现,绝大多数的学生都相信信息技术能给他们带来好处,但很少有人觉得信息技术对他们没有任何好处。百分之五十的同学认为计算机技术可以提升他们的数学兴趣,百分之三十的人认为这是一个很好的方法。在课堂中运用信息技术可以培养学生的想像力,18%的学生认为数学枯燥乏味,而信息技术则能让你更专注于学习。

7480cf98c8132007fa8b1abe9dfdf4bf  表3.14当前信息技术的应用有什么不足

当前,信息技术在课堂上的应用,仍然存在许多问题,如36%的同学认为教师对相关的软件不熟悉,造成延误,36%的同学认为没有足够的实践经验,没有深刻的反映;20%的同学则认为信息技术会使他们过分注重兴趣,忽略所学知识,甚至有8%的同学认为教师过分地依靠信息技术,课堂上缺少个性。

3.2信息技术在中学数学应用的问题

中学数学教学中信息技术的应用受两个因素的影响:

由于教师自身的原因,教师的信息技术应用水平普遍不高,不能运用好计算机技术,课堂上使用信息技术,课后还要做很多的准备工作,所以很多老师觉得把课件放到黑板上会节省很多时间。此外,在中学数学教学中,运用信息技术,应该是以学生为主体,以老师为导,而现在的老师们都明白,在课堂上,教师只是一个指导者,一个促进者,一个组织者,而真正的课堂上,很多老师都是以教师为主体的。同时,通过问卷调查,还发现,教师获得的教材来源过于单一,大多数都是从现有的教材中选择,只有少数老师会通过网上获得。这导致了教师的教材过于单一,缺乏创造性。由于计算机技术的应用,一些高中数学教室只能播放 PPT。有些老师把所有的精力都放在了电脑上,甚至不在黑板上做笔记。众所周知,教师与学生之间的互动关系是非常关键的。在这样的教室里,老师和学生的互动越来越少,学生们上课的时候就会走神,教室里的气氛就会变得沉闷、无聊。这样的教室与我们在教室里使用信息技术的初衷是背道而驰的,而且教学的结果也会很差。

二是因为学生,尽管电脑运用程度较高,但很多学生把宝贵的时间和精力浪费在娱乐活动上,而忽略了学习;一些学生太过依赖新技术,导致自己的实力不能发挥,甚至退化。另外,如果老师使用大量的资讯科技,很容易让学生分心,使他们的注意力从学习的重点转向我们所使用的资讯科技,从而造成教学效果不佳。

第4章高中数学课堂教学中信息技术的多元化应用策略

将信息技术引入中学数学课堂,既是信息技术与课程融合的一种体现,又是一种适应现代教育发展和学生学习需要的教学模式。在不同的教学环境中,采用的教学方法和方法也是不一样的。譬如我们最常用的就是PPT课件,因其兼容性强大的特点,在数学教学过程中起到很重要的作用,但很多时候,仅仅使用PPT展示教学内容是远远不够的,仅依靠PPT会变成只是对教学内容的二次表述和加工,也许从形式上,比课本内容会更生动一些,但对于促进学生对知识的理解和掌握,突破重难点,化解复杂抽象知识方面比较逊色。

4.1Word的应用策略

信息技术在教学过程中用于文字信息处理的应用有Word、PowerPoint、MathType等。Word作为一个文字处理器,在数学教学中的作用非常之大,通过对样式的设计能快速规范的编写出某节数学内容的教学设计、教材分析、数学试卷等等。如利用Word快速编排数学试卷的过程:

先设置好纸张大小、方向及每页的行数、字体行间距等,然后设置通栏标题,再利用文本框和表格来设置题首评卷表格,试卷的总体结构就设置好了。通过制表符及制表位的设置使选择题的四个选项对齐,选择题的编排格式就设置好了。给试卷添加相应的边框线,如分隔线、试卷边框线、装订线的添加。最后输入相应的数学试卷内容即可,一份完整的数学试卷就编排好了(如图4.1所示)。利用Word进行试卷的编排方便随时修改,而且对试卷的样式设置好以后,若是以后有类似的试卷需要编排,直接输入内容即可,可以节省大量时间,体现利用信息技术处理文字信息的优越性。

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dfded0e25e36f81d8b1435ca4b5d1615  图4.1 数学试卷

对于数学教师而言,无论是使用Word还是PowerPoint对数学教学内容进行处理都离不开数学公式的编辑,在Word和PowerPoint中都能插入数学公式,但有些数学公式的输入不符合数学的书写习惯。利用MathType(如图4.2所示)编辑数学公式能使数学公式看起来更为规范、符合数学的书写习惯,MathType中也可以输入中文,还可以利用矩阵进行数学竖式计算的编辑等等。

d44ecf59f7a0049b195c6f8313d508df  图4.2MathType

应用MathType输入的数学表达式会显得既专业又美观,如利用MathType编辑二项式的展开的例子,结果如下:

d66089f2aaadfee8ae06e46c2484d9c3  4.2 PPT的应用策略

PPT的通用性强、操作简单、能与其他数学软件结合使用,所以在数学教学过程中,教师一般会利用PowerPoint(简称PPT)制作数学课件来辅助教学。可用于创设情境、概念教学、几何教学中,通过它使抽象的数学内容形象化、可视化来辅助完成教学。在使用PPT制作数学课件时要求教师做到内容上一眼看去就能明白,即简明扼要、重点突出、避免讲稿电子化,形式上应做到视觉化即抽象内容具体化、图文并茂,最大程度上发挥好PPT辅助教学的功能。

在求函数最值的教学中,如求函数在区间上的最值时,学生通常会将区间的端点值代入,而不去考虑函数在上的单调性。此时教师可以利用PPT绘制几个简单的函数图像,通过动画效果的演示(如图4.3所示),让学生意识到最值不一定在端点处取得,通过让学生观察来对此有更深刻的理解,比教师直接告诉他们“函数的最值不一定在端点处取得”这一结论的教学效果会更好些。

97ecee60b8888f9315e0502f67bf42c4  图4.3 函数

在区间上的最值教师在讲解圆和正方形滚动时中心的轨迹时,可向学生提问为什么车的轮胎都是圆的,而不是方的。有些同学可能有同样的困惑,此时教师可通过设计图形动画分别将圆和正方形向右滚动时中心的轨迹播放出来。让学生观察到圆(车轮)滚动时平缓过去的(如图4.4所示),而正方形滚动是是会上下波动的(如图4.5所示),很好利用动画向学生解释了生活中的问题,动画的播放也能激发学生的兴趣,想象能力差的学生也能很好理解。

图4.4 圆的中心的运动轨迹

47dd625d8f8732686c497c0620265e89  图4.5 正方形中心的运动轨迹

0bc6cab8687545d5530a4f401df5cac0  在讲授图形的旋转这一节内容时,想象能力和绘图能力较弱的学生可能对这一概念的掌握有些难度。教师可举一些例子,利用PPT将图形的旋转过程设计动画展示给学生看,通过让学生在观察这个旋转过程明白图形旋转的过程需要注意的点,加深他们对知识的理解,提高了学生学的效率。如图4.6所示的三角形的旋转,通过动画的设计让学生观察三角形的旋转过程,学生在观察的过程中对图形旋转的相关性质会有更直观的理解。

7a7b3c76303ea945595e48555f1751b2  图4.6 三角形的旋转

在复习课的教学中,利用PPT绘制本章的知识框图,通过动画放映出来能很好的概括本章的内容,从而让学生能够更好的建构本章的知识体系。PPT将内容逐步放映出来,能够起到强调、提示的作用,加强巩固学生的对知识的识记。如八年级轴对称这一章复习课的讲授,通过动画的效果将本章的知识结构图一步步呈现出来,向学生提示本章内容是从生活中对称图形出发,引出了轴对称图形,然后是如何绘制轴对称图形及轴对称图形之间的特征,再问在该章学了哪些特殊的轴对称图形,通过教师边引导,流程图边播放(如图4.7)。重复了学生在本章的一个学习内容及顺序,帮助学生梳理所学知识。通过构建知识结构,使学生能够更好地理解和记住所学的内容。

86557e0b7f8e3ec26d9c5c6ea7a93510  图4.7 《轴对称》知识结构图

在习题课的教学中,使用PPT中的文本动画效果,设置多个动画,放映的时候分步出现,既可以起到提示、调动学生回答问题积极性的作用,同时也能将规范的解题步骤写出来,利于学生以后能够更为规范的解题,起到一个示范的作用。如:求函数在上的最大值和最小值(如图4.8所示),按照写黑板式的方式并结合教师的讲解语言播放动画,既节省教师书写的时间,也能给学生做示范,提高了习题课上的教学效率。

ef75c518a305723fa970e034ce4f67c8  图4.8 例题讲解

PPT的动画效果有多种,除了上述的图形动画、文本动画的使用,还可以使用触发器或是将几何画板或Flash动画嵌入到PPT中进行播放,也会有很好的教学效果。PPT与中学数学教学的整合,就是有机的将它与数学内容结合起来。通过对数学内容进行处理,对重点内容使用不同的动画效果,达到加深理解知识的形成过程、加强对知识记忆的效果,进而提高课堂教学质量。

4.3 几何画板的应用策略

几何画板是一个适用于数学教学和学习的软件、演示工具,能够绘制动态的图形、图像,制作简便的动画、有趣的变换,还可以进行计算等等。它是一种普遍应用于计算机技术的应用软件,突破了传统的量表教学模式,为学生提供了一个良好的学习环境。从“听”到“做”,有利于学生对数学的学习。

几何画板有较多的功能,操作也十分容易,利用其制作动态图形及计算等功能可以和数学教学内容很好的整合起来。可以通过几何画板来验证几何关系、数量关系等,从而实现定理的证明,实现探究性数学活动等。如勾股定理的证明:通过几个特殊的直角三角形推导出三边关系:

,在证明这一结论的一般性时,可借助几何画板绘制以三角形的三边为边的正方形(如图4.9所示),拖动点B来观察三个正方形面积之间的关系,从而验证勾股定理。相较于传统教学,这里所取的三条边的长度更具有一般性、任意性。教师在讲完勾股定理后,可利用几何画板的迭代功能绘制出勾股树(如图4.10所示),利用其动画功能让其运动起来,能吸引学生的注意力,活跃课堂,增添课堂乐趣。

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教师在讲等腰三角形的“三线合一”性质的逆定理时,可借助几何画板进行探究教学,在几何画板中,作出三角形的高、中线、角平分线,拖动三角形的B观察,通过一个动态的过程中发现‘三线合一’时

是等腰三角形(如图3.11所示)。通过观察来得出结论,培养学生的探究、归纳能力,为之后定理的证明作铺垫。

c4d871a669f560047c9887f448456707  图4.11 三线合一的逆定理的探究

几何画板还可用于动态展示立体几何图形及其变化情况,如图4.12所示,是通过几何画板向学生展示切割三棱柱的一角所得的结果。空间想象能力差的学生在脑海里可能无法去理解这一过程,利用几何画板,让学生能直观地感觉到其切割的过程,并使其在脑海中产生图形的空间变换,有利于学生对于立体几何的学习。

6341a40e3a4afa03dc73c281a7514e18  图4.12 切割三棱柱的一角

在几何体的平面展开图的教学中可借助几何画板设计其动态展开过程。如图3.13展示了一个正方体展开的动态过程。通过动态的‘展开’与‘复原’的演示,帮助学生把平面展开图的各个部分与正方体的各个面联系起来。这个过程的空间立体感强,形象生动,有助于对学生空间想象能力的培养。

8ae8d70ea4b33efa013a3124fd653632  图4.13 正方体的展开

再如图4.14展示了正方体截面的三视图,在动画的演示过程中向同学们正确演示了几何体的三视图该如何去观看,给学生起到了一个很好的示范作用。一些空间感较弱的学生也能很好的理解,会让学生留下较深的印象,有助于培养学生的空间立体感。

468d1a89d9c8fdb7010e0d59e4bb1cfa  图4.14 正方体截面的三视图

在几何画板中,利用参数对功能图象的改变进行控制,通过观察、猜想、实验、归纳等方法,可以在动态中展现不变的数学特征,从而提高学生的逻辑推理能力。如图4.15所示,是二次函数图像随二次项系数变化而发生改变的一个动态过程,通过几何画板演示让学生归纳出二次项系数对二次函数图像的开口方向及大小的影响,与传统的教学方法相比,可以节约大量的时间,从而实现了课堂教学的最优化。

9530c263ce7999855c7fa2c220d3387b  图4.15 二次函数的图像

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将几何画板与中学数学教学有机地整合起来,能帮助学生理解抽象的数学知识的形成过程,其丰富的动画效果可以增添课堂乐趣,促进学生的发展,优化课堂教学质量。

4.4 Flash的应用策略

Flash动画设计,顾名思义是通过制作相应的动画来达到教学目标的,一般会结合其他CAI课件开发工具一起使用,如嵌入到PowerPoint中进行播放。它的制作相对而言不是那么简单,是通过将每个动画定格成画面,对每个画面进行编辑,最后通过播放让画面连续的运动起来达到动画的视觉效果。课堂上Flash的使用能使抽象的数学内容变得生动形象起来,如只靠教师用语言、粉笔描述出椭圆的绘制是困难的,学生可能很难理解到两定点的距离之和为定值的点的轨迹就是椭圆这一定义,但通过Flash动画的播放(如图4.17所示),更直观明了,有利于学生理解抽象的数学概念。

b006db1bf86d93bc7fafa978fc1dee2f  图4.17 椭圆的绘制

4.5GeoGebra的应用策略

在教学过程中,中学数学教师除了会使用上述提到的几种信息技术以外,还会借助其他的信息技术如GeoGebra、英壬画板等来辅助教学,达到优化课堂教学的效果。

GeoGebra在教学中的使用也是越来越广泛的,它能够同时处理代数与几何问题。它的操作非常简单,在输入框内输入命令,绘图区内就会出现相应的图像,可以大大的节省课堂上绘图时间。如图4.18就是一个代数问题转化为几何问题的案例,通过输入命令实现三角函数的绘制,教师在讲通用单位圆绘制正弦、余弦函数图像及其性质时借助GGB,通过拖动点B在单位圆上运动来追踪点的轨迹得到三角函数图像,让学生参与、理解它的整个形成过程,有助于学生对该内容的掌握,有助于学生数形结合思想的培养。

db57db96c0d9e8a836a719bcd528fa1d  图4.18

GeoGebra与立体几何的教学结合起来具有很大的优越性,GeoGebra有一个3D绘图区(如图4.19所示),通过它能够很轻易地绘制出一些例题图形如棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、球等,绘制平面及片面之间的关系都是非常简单的,在3D绘图区内还可拖动图像来旋转地观察。这是它超越其他数学软件的地方,在该软件的辅助下,立体几何等数学内容的教学会变得轻松有趣起来,对学生的要求也没那么高,空间想象力弱的学生也能通过观察达到学习目标,有助于培养学生直观想象的数学素养。

b425cd77e258485f623890b24e625df9  图4.19

如图4.20是在3D绘图区内绘制的圆柱与球相切的图像,教师可旋转图像让学生从不同方向去观察,有助于学生空间想象能力的培养。

f1bd61b5e29ec8127a40a38473531b00  图4-20 圆柱与球相切

4.6 学习方式的应用

随着信息技术的发展,学生的学习方式有了更多选择,在课外可以借助互联网进行学习。当下慕课、微课、雨课堂在帮助学生转变学习方式方面起到了巨大作用。

微课是指老师将某一特定的教学内容或教学环节以录像的方式呈现在在学生面前进行的一种教学方法。微课的授课时长不超过十分钟,教师会利用图片、动画和文字来记录相关的知识,从而激发学生的学习热情,帮助他们突破重点。微课是一种十分便捷的教学方法,可以在任何时间、任何地点进行重复教学,帮助学生在课后复习,巩固所学知识。微课的存在有助于学生学习方法的自主探索,合理利用学习时间,统筹安排学习任务。慕课是指大规模开放在线课程,它是一门开放的课程,对学习者没有什么特别的要求,几乎每一个学生都可以在任何空闲的时候上慕课。它采用网上教学,教学场地没有限制,学生可以利用它进行信息交流和资源共享,是一种有效的学习方法。慕课平台上的每个课程都会有一些测试,将一个个问题设置成闯关模式,只有输入正确的答案,才能进行下一阶段的深入学习,充分发挥了学生喜欢玩游戏的心态,同时也能有效地帮助他们随时了解自己的学习状况,从而达到更好的学习效果。慕课的网络课程都是从优秀的课程和视频中挑选出来的,采用了更有诱惑力的方式,让学生对网络课程的学习感兴趣,从被动的学习变成了积极的学习。

雨课堂是一种基于微信&PPT的智慧教学工具,为教与学的过程赋予全新的体验。教师利用PPT进行授课,通过微信互动,操作简易,极大地丰富了教学的手段,提高了学生的学习积极性。在上课前,教师可通过雨课堂的公众号向学生推送课前预习资源,教师可以在手机上实时了解学生的学习状况。可以在课堂上同步传送课件,通过发弹幕或投稿进行实时互动,教师能够实时了解学生的课堂学习情况,也能实时发布习题,通过随机点名提高学生的注意力。在光感黑板上板书时可直接同步显示到PPT上,能将不易在PPT上输入的内容展示给学生,也能将教师在授课中突然想到的知识加入到PPT中。学生对上课内容有疑问时,可随时通过教师以前推送的资料进行学习,有利于学生复习巩固所学知识。

随着信息化的发展,教师在教学中的选择越来越多,而在闲暇的时候,也可以通过信息技术来充实学生的学习。

第5章 信息技术融合高中数学教学的案例开发

5.1 《简单的线性规划问题》

5.1.1 教学内容分析

线性规划是解决资源利用、人力资源调配和生产安排的一个重要数学模型。简单线性规划就是一个包含两个变量的目标函数,它的最优解可以通过数形组合得到。该部分内容与其他部分知识的联系表现在:

de83866c871af4109ca0df3ce043f449  5.1.2 教学目标分析

1、知识与技能目标:

(1)了解二元一次不等式表示平面区域;

(2)理解线性规划问题的有关概念,包括可行域,可行解,(线性)目标函数,线性约束条件;

(3)熟悉线性规划中的图形方法,并能将其用于求解一些实际问题。

2、过程与方法目标:

(1)通过生活实际例子分析,在解决问题的同时理解线性规划问题的相关概念;

(2)通过联系先前知识,结合图解法,懂得利用直线在y轴上的截距截距线性目标函数的最值问题。

3、情感态度价值观:

(1)培养学生观察、联想、作图的能力,渗透集合、归、数、形结合的数学思维,还有“建模”和问题解决能力的训练;

(2)培养学生对数学的兴趣和“用数学”的意识,激励学生创新。

5.1.3 教学问题分析

这一节课以学生已掌握的不等式、直线方程为基础,结合例子,强化二元一次不等式所代表的平面面积,让学生从现实最优问题中提取约束条件、目标函数,了解平面面积的含义,绘制平面面积,并用数学关系表达出二元线性规划的极限条件,把问题变成数学问题。

就数学知识而言,问题的设计是多个已知的、多个字母、多个不等式的、多个不等式的,在教学方法上,学生们对图解法的了解尚浅,数形结合的思维方式还需要一定的时间去掌握,这些都成为了学生们的难题。因此,藉由点对数、直线与方程式、平面区与不等式群之间的对应转换与升华,使学生能更好地了解数型组合思维的本质,以及它的重要性。

5.1.4 教学技术支持

这门课程采用了三种多媒体手段: PPT、录像、几何绘图板,激发学生的探索精神,讲授与练习相结合,精确的直观展示可以让课堂更加有趣、生动性。

在教学中,通过观看、观察、讨论、绘图等多种形式,激发学生对数学模型思维的感知,运用“数形结合”的思维方式,将代数与几何之间的关系紧密地联系起来。

5.1.5 教学过程设计

见附录

5.2 《指数函数的图像及性质》

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5.3 《柱体、锥体和台体的表面积和体积》

5.4 《球的体积》

反思与总结:在“球体”的教学设计中,将信息技术与教学有机地结合起来,并贯穿于整个教学过程。运用真实问题设问, PPT展示冰激凌的画面,激发学生的认知矛盾。在猜想部分,让同学们去猜测圆柱、圆锥和半球之间的体积关系,并通过 PPT演示了一些具有强烈的立体感的图形,从而促进了学生的空间想象力的发展。在建立分析模型时,学生可以透过动画来了解模型的建立,利用图形绘图板来显示两个模型中的剖面面积总是相同的,使学生能够感受和理解公式的生成。通过观察,可以加深对方程式的印象,加深理解。然后运用 PPT进行公式的运用,标准的解题步骤为学生提供示范,巩固知识。运用资讯科技进行动态展示,可以帮助学生发现并探索公式,这是资讯科技在教学中的重要作用。

5.5 《用geogebra探究直线与双曲线的位置关系》

5.5.1 教学对象

龙川县第一中学高二(5)班全体同学。学生基础较好 ,上课认真。

(1)知识结构:学生已掌握了椭圆、双曲线的定义、标准方程和简单的几何性质,已研究过直线与椭圆的位置关系,对运动变化观点,坐标法,方程思想、转化思想、数形结合思想、分类讨论思想都有了明确的认识。

(2)能力方面:类比、观察、逻辑推理能力已初步形成,在教师指导下,较能达成教与学的契合。

(3)情感方面:高中学生参与意识,自主探索意识进一步增强,对能够引起认知冲突的问题饶有兴趣。

5.5.2 教学环境

龙川一中高二(5)班教室,有多媒体,有希沃白板及希沃授课助手,多媒体能连接网络,能顺利运行网页版geogebra。高二(5)班有42名学生,班风学风良好,师生关系和谐。

5.5.3 教学策略和目标

教学设计理念:授人于鱼不如授人于渔。这节课,我们利用 geogebra的教学模式,运用运动变化的观念,使学生直接观察、运动变化、归纳证明,在轻松的学习气氛中激发学生的潜能,体会成功,掌握直线与双曲线的位置关系,了解数形结合的神奇,挖掘学生对问题的无限潜能,使学生在实践中思考,亲身体会探究的过程,使学生的思维能力得到充分的发挥,从而达到自主探究、逻辑推理、提高思维层次、掌握知识获取的方式和方式。

教学策略:设置问题导学法,落实到引与导上。把“发现”、“探究”的机会还给学生,与学生一起归纳总结,把成功的体验让给学生,立足于学生思维发展,着力于知识建构,充分让每个学生都有观察、动手、表达、交流的机会,引导学生探索与实践,进行“探究式的学习”。

教学目标分析:

知识目标:掌握确定直线和双曲线位置的关系,并对过定点在双曲线上的交叉次数进行归类。

能力目标:学习运用坐标、方程思想、转化思想、数形结合思想、分类讨论等方式解决问题。

情感目标;意识到事物间的关联和区别,体验对等转化的概念,数形结合的思维教学着重于体验观察、实践、归纳、猜想和论证的探索,从而掌握直线和双曲线的位置关系,以及运用数学和数学的方法来解决问题。

5.5.4 教材及教学内容

直线与圆锥曲线的位置关系安排三个课时,第一课时安排直线与椭圆的位置关系并重点安排弦长和弦中点问题,第二课时由于直线与双曲线的位置关系较复杂,学生第一次涉及一点相交与相切的区别,所以重在安排直线与双曲线的位置关系,第三课时安排直线与抛物线的位置关系并安排直线与双曲线、直线与抛物线的弦长和弦中点问题。本节为第二课时,在教材选修2-1中以B组习题形式呈现,源于课本又高于课本,循序渐进。通过学生自主探究突破难点更好的把握本节重点。

5.5.5 教学重难点

教学重难点分析及解决措施

教学重点:掌握直线与双曲线的位置关系的判定方法几何法和代数法,分类讨论过定点的直线斜率变化时与双曲线的交点个数。

教学难点:有一个交点的交点和切点之间的差别,这是因为两个点的位置的不同而导致的两个点的位置的差别。

用ppt动画展示直线和双曲线的各种位置关系。引入例子,过定点的直线与双曲线的位置关系情况,斜率变化时的交点个数。用网页版geogebra(https://www.geogebra.org/classic)操作,当斜率变化时,直线与双曲线位置关系交点个数,在黑板上板书学生归纳总结的结论。再一题多变,当定点在不同位置时,过定点的直线与双曲线的位置关系。

5.5.6 教学设计

一、技术支持的教学设计思路

1.选择“多技术融合环境”的教师,请阐明技术、资源(含平台与工具)对课堂导入、课堂讲授、课堂评价等教学环节的支持。

1、课堂导入,多媒体播放PPT,动画展示直线与双曲线的位置关系

2.实例引入(例题:探究过点P(0,-1)的直线与双曲线

的交点个数。过点P只有一个公共点的直线有几条,分别求出直线方程。用网页版geogebra(https://www.geogebra.org/classic),操作已经准备好geogebra文件,过点(0,-1)直线斜率从

的变化过程中,与学生一起探究总结变化情况。

3、探究归纳总结,在黑板上板书:直线斜率变化时,交点个数,及斜率k的取值范围。

4.用代数法探究直线与双曲线的位置关系。在多媒体用Microsoft Word 2010 版书写探究过程。

5.再次深入探究变式题.用网页版geogebra(https://www.geogebra.org/classic),操作已经准备好geogebra文件,过点(3,4)直线斜率从

的变化过程中,让学生自主探究总结变化情况。

6.小组探究:变式题。分小组探究过不同点的动直线与双曲线只有一个交点的情况。学生在练习本上把具体的情况画出来,手机把学生的作答情况拍下来,再用希沃授课肋手把学生的作答情况上传到多媒体,展示学生的作答情况。

二、教学过程设计:

(一)创设问题情景,引入课题:[课件演示]

问题1、根据多媒体动态演示以及geogebra的操作,请同学们试总结直线与双曲线的位置关系。

二、教学过程设计:

(一)创设问题情景,引入课题:[课件演示]

问题1、根据多媒体动态演示以及geogebra的操作,请同学们试总结直线与双曲线的位置关系。

[设计意图:]此处学生对相切和一个交点的相交可能有所混淆,认识稍有难度,设计突破的方法是采用多媒体直观演示直线与圆、直线与椭圆相切的图象,帮助学生得到正确的结论,同时教师应提醒学生注意观察一个交点时直线与渐进线的位置关系。

(二)深入探究

问题2:例题:探究过点P(0,-1)的直线与双曲线

的交点个数。

过点P只有一个公共点的直线有几条,分别求出直线方程。

(三)透过现象看到本质总结方法规律:

探究:

变式1:过点(3,4)与双曲线

只有一个公共点的直线有几条,分别求出直线方程。

变式2:过点(3,0)与双曲线

只有一个公共点的直线有几条,分别求出直线方程。

变式3:过点(4,0)与双曲线

只有一个公共点的直线有几条,分别求出直线方程。

变式4:过点(0,0)与双曲线

只有一个公共点的直线有几条,分别求出直线方程。

课堂总结:归纳总结直线与双曲线的位置关系判别方法。几何法和代数法

作业:研究过定点的直线与双曲线的各种关系中,斜率的变化情况。

5.6 教学实施及分析

本文将通过以上案例,对高中数学信息技术的应用情况进行简要的阐述和阐述。

5.6.1 课前准备

由于信息技术自身的强大功能,让教师在备课时可以方便地进行资料的选取,网路可以让学生们分享更多的优质网路资源,课堂上可以轻易地搜寻、下载、下载所需要的教材、讲义、考题等。与此同时,在一些学习交流平台上,还有许多名师的课堂实录,里面有成千上万同行们在线上线下进行交流,这给我提供了很多备课的思路,使得备课之前有了很好的内容储备,并形成了自己的上课思路。

1、研究教材内容,形成自己的看法及着重点

在参考网上优秀教师的课之后,我还进一步地研究教材内容,解读出自己对这节课内容的一些看法。线性规划问题与生活中的一些关于收益最大化,资源最小化问题有关,所以这节课的内容应用性比较强,也正是因为应用性的特点,使这节课的内容更具有趣味性,学生接受理解起来更为容易,我认为,要使学生充分经历“从现实问题到数学问题”的构建,以“由具体到普遍”的抽象思考过程为主要内容,在回答问题时,要注意“数形结合”,培养学生的分析和解决问题的能力。

2、备学生,进行学情分析

该课程以学生对不等式和直线方程的学习为依据,通过实例来加强二元一次不等式所代表的平面区域,并在此基础上提出新的问题,引导学生进行解题。从数学的角度来说,这类优化问题是由多个已知的资料、多个字母、多个不等式组成的,在数学方面,由于学生对图形法的了解尚浅,对数形组合的思维方式的掌握尚需一定的时间,因此,学生在学习过程中遇到了一些困难。所以需要采用更为直观、简单的方式给学生展示解决该问题的过程。所以我选择了几何画板来帮助学生理解参透这个数学模型建构过程,为此我借助几何画板将该课中涉及到案例的一些题目通过动态地分析图像与函数值变化的过程,让学生通过这种点与数对的对应,线与方程的对应,到平面区域与不等式组的对应中,体会并理解数形结合思想方法的实质及重要性。

3、突破重难点,确定整体思路

本课程将着重于运用图解法来求出最优解,而在此基础上,运用图解法进行线性规划问题的解法与步骤,在此基础上,我们将使用图形化的方式, PPT,图形绘图来解决问题。利用几何绘板来解决求解目标函数极值问题所需的最大截距问题。微课用于帮助学生的课前预热,PPT则贯穿课堂始终,配合几何画板,突出重难点,补充概念,解题步骤,总结提升,课堂演练等。

5.6.2 创设情境,提出数学问题

“创设问题情境,就是把数学知识以问题的方式,巧妙地置于各种生动、具体的情景中,引起学生的认识冲突,激发他们的学习欲望,使他们更有动力地进行探索。”②通过创设情境,再进行教育,可以达到“投石问路”的目的。

与此同时,结合高中生的思维特点,他们的思想发展已达到了成熟的程度,但在逻辑上却相对欠缺,思想上存在着一定的偏颇。所以在上述案例中,我们在引入实例后,设置一层一层的问题关卡,引导学生去探究,去思考,去寻求解决问题的方法,在学生根据题目要求列出相应不等式后,以探究问题引入最优解问题:如何安排生产使利润最大?在学生探究出用式子表示出利润之后,又引导他们将问题转化为求满足x,y不等式组并且为非负整数时,z的最大值问题。再通过几何画板将这一问题用生动形象的动画过程演示出来。针对该问题,多次设问,层层推进,符合学生的一般认知规律。

从几何画板的动画演示中,不仅能够看到直线移动的过程,而且还能从数据上去分析这个变化的特点,通过这种仿真模拟,对线性规划的最优解问题有了更为深刻直观的认识,这就是信息技术的最大优势所在。

5.6.3 教师引导讲解

在《简单的线性规划》这节内容中,从头到尾都贯穿着教师提出的问题,具体分为三个探究点。第一是简单线性规划问题及相关概念,二是目标函数中y的系数对z最值的影响,三是最优解中的整点问题,通过添加最优化问题转入对新知识的探究,借助几何画板,多媒体课件展示数学关系式平面区域、表格等各种形态的表现形式,在数、图、表的关联中进行观察,培养了学生的数形结合思想,在这个过程中,以教师提出的探究问题为主线,贯穿本节课的始终,学生在问题的引导中思考,探究习得新知,教师使用信息技术帮助学生从具体到抽象,一般到特殊的认知过程,在传授新知的基础上,又使学生经历数学知识形成、发现、发展的过程,获得问题的解决,培养了学生的数学素养。

5.6.4 互动探究

在学习的过程中,小组协作学习也是常有的方式之一。在教学过程中,我每提出一个问题就将相关的知识进行拆分,例如在讲解引入的那个生产安排的例子时,让学生分组,分别负责提取信息点,列表,写出不等式组,画出平面区域等,让全班的同学都参与其中,并提供信息的互通和分享,体现协同合作。在这个过程中,可以通过学生对相关问题的研究学习,达到对问题的深入研究能力。

5.6.5 归纳与反思

常见的课堂归纳是以教师的讲解为主,学生补充为辅,通过对课堂内容的回顾和总结,可以帮助学生理清学习重难点,同时加深了知识的理解,使得所学知识得以“消化”,学生和老师一起总结归纳知识点,把学习到的知识融入到现有的认知结构中,还可以促进他们的数学沟通和表达。教师从学生做完的作业中,对课堂教学的成效进行了反思,并发现了问题所在;同时,老师也可以利用录像的方式,观察自己的课堂活动,找到自己的缺点,并在教学中不断地改正和改正,以期取得更大的进步。

第6章 信息技术融合的高中数学课堂教学启示与反思

6.1 技术层面

运用信息技术可以优化课堂教学,如利用信息化手段强化课堂互动、丰富教学内容、降低数学问题的难度。所以学校要完善信息教学设备,要有先进的教学设备给教师使用。通过对数学教师进行信息化培训,使其在信息技术方面的能力得到进一步的提升。

信息技术应用于数学教室,并非意味着要摒弃传统的教育方式,将信息技术应用于学生,让他们更好的体会到数学的真实感,但信息技术并不能完全代替传统的教育工具,所以我们必须正确地利用信息技术。比如,我们在学习新知识的时候,重点概念、理论和关键的解题步骤都要用到黑板上。一些学生在信息技术教学中没有留下深刻的印象,这就要求采用传统的教学手段,以加深他们对知识的理解。

然而信息科技并不能完全替代传统的教育手段,所以我们必须要利用网络上的大量的资料来学习,这是许多教材中所没有的,老师不但要学习网络上的资料,更要让同学们在网络上搜寻数学文化的资料,让他们体会到数学的魅力、激发他们对数学的兴趣、激发他们对数学问题的自主探究。教师应适时地把先进的网络教育技术引入课堂,通过多种途径对教材进行解释,指导学生采用适宜的教学方法,从而提高教学效果。

6.2 教师层面

在新课程表改革的背景下,中学的教学方式也在缓慢地发生着变化。要想提高数学课的效果,就必须深刻地意识到传统的数学教学方式存在的弊端,要从全新的角度去看待数学课堂。在传统的数学课堂中,老师是主体,学生必须围绕老师,跟随老师的脚步思考。教师要改变这一现状,首先要转变教育理念,要从以老师为中心转变为以学生为中心。要公正地对待每一个学生,理解他们之间的直接差别,然后按照他们的性格来教导他们。教师要主动学习网上的知识,充分利用网上的资源,把计算机应用到数学教学中去。

教师作为信息技术与教学整合的直接推动者,应提高自身的信息素养、教学技能等,能合理使用信息技术及网络资源。在新课程标准中也要求教师做到课程与信息技术深度融合,数学教师应从教育观念上发生改变,认识到信息技术的使用是数学教学中的必然选择。要加强数学教师对于一些常用数学软件的了解及使用,深刻认识到CAI课件开发工具对于数学教学的重要性。

教师应转变教学观念,正确认识到信息技术在中学数学教学过程中的优越性。还应不断提升自身的教学技能,教师的教学技能包括教学方法方面的技能和对信息技术的使用技能。教师要能借助信息技术来丰富课堂内容,在教学时能借助信息技术创设合理的教学情境来引起学生求知的欲望,增添学生对数学的学习兴趣。

教师要重视先进的数学教学软件的使用与学习,在教学中合理使用信息技术,应明白过犹不及的道理,不可盲目跟风使用,要根据信息技术的特点与学生的学习状况选择合适的信息技术进行教学。

在现在这个互联网时代,网络十分发达,数学资源非常丰富,教师可酌情给学生扩展相应的知识,对于这些知识教师与学生可进行交流互动。

6.3 学生层面

两者整合能促进学生的发展,所以要重视学生对信息技术教学的反馈,观察信息技术应用于教学中是否能满足学生的需求、教学进度与学生思维能否一致,根据出现的问题来调整信息技术的使用。教师要帮助学生运用信息技术解决实际问题,合理利用网络资源获取他们所需知识,转变他们的学习方式,提高教学质量。随着信息技术的发展,学生可以通过更多途径来进行学习,如可在空余时间通过慕课、微课等来加强自己对知识的学习、理解、巩固。

爱因斯坦曾说,“最好的老师就是兴趣。”也就是说,一个人如果对某件事情有浓厚的兴趣,就会积极地学习、探索、实践,从而在学习、探索、实践中产生愉快的情绪经验。因此,老师要想让学生们对数学感兴趣,就必须要让他们对数学感兴趣,这也是为什么老师要把数学运用到数学教学中的原因。

6.4课堂教学模式层面

6.4.1 传统课堂+模式

“传统课堂+”模式又称为演示型教学模式,它打破了传统的板书、画图、公式和演示解题的教学方法,主要是教师的讲解,演示的形式。中间插入动画,声音,图片等,以便于在教学中学生掌握某些抽象的知识、概念等知识点,学生可以在听老师讲解的过程中,又结合生动的课件演示过程,进行直观形象地学习,这样能够提高课堂的效率,又帮助教师省去制作抽象图像的时间,同时又能达到给学生直观形象的展示,这种课堂模式就是借助信息技术将一节课的知识点进行剖析,并具体化,直观化,目的都是为了使学生更好地理解。本文结合高中数学教材《等比数列》的实例,介绍了“传统课堂+”的六个步骤。

(1)教师根据授课内容进行课件的制作,教学问题的设计和思路的安排,其中应用到信息技术方面有多媒体,几何画板等工具。

(2)根据学生课后作业完成的情况,对之前学习过的《等差数列》内容进行复习回顾,在错题分析中加深学生对知识的理解,同时利用相关联的知识导入新课,做好铺垫。

(3)老师运用多媒体动画的方法,展示了细胞有丝分裂的过程:细胞从一次分裂到两次;二次分裂后,从二次分裂为四次;三次分化,从4个变为8个,在老师的带领下,让同学们去探究这个过程中所包含的一些数学问题,并根据中学所学到的生物学知识,创造出符合等比数列的问题,从而引起学生的注意,从而极大地提高了学生的学习兴趣,顺利地将新的课程引入到课堂中,为后面的讲解打下了良好的基础。

(4)新课情境创设成功后,教师顺利进入内容的讲解,利用多媒体课件展示相关概念,公式和易淆易混点,大大地提升课堂的容量。

(5)教师布置随堂练习,学生当场完成,教师进行错题讲解和演示,加深印象。

(6)最后总结课堂知识点并布置课后作业。

6.4.2 互动探究型学习模式

交互式研究性教学是在教学过程中,由老师预先把学生的学情和教学内容提前告知。等与教学内容相结合,以学生为中心,从学生的视角,创造教学环境,设置教学问题,并根据老师预先设定的教学问题和情景,开展自主学习和互助探究,寻求解决问题的方法。交互式探索性学习的教学过程分为五个阶段。本文结合中学语文教材《排列组合》的实例,对其进行了说明。

(1)教师先结合学生的意愿及学习情况进行合理分组后,提出学习的问题。

问题一:这里有5种不同的书,你可以挑选3种给3位同学,每人一份,有多少种不同的送法?

问题二:有5种不同的书籍,要买3本给3位同学,一人一本,一共有几种送法?

(2)学生根据教师提出的问题进行分组讨论。对于问题一中的分法,可以任意从5本中选3本,所以共有

。问题2的提出是为了与问题1区别开来,只因题目中修改了一个字眼,从5种不同的书中选3本,而且没有要求每个人要得到的是不同的书,所以每一个人都有5种能选到的书,故共有5×5×5=125。

学生分析完成问题1,2后,教师引导学生思考两道题的区别之处:问题1是排列问题,问题2不是排列问题,要采用分步计数原理解决。

接着教师继续提出更有难度的问题,引导学生继续进行讨论。

问题三:由1,2,3这3个数字可以组成多少个没有重复数字的正整数?允许重复数字又有多少种?

(3)引导学生每小组中排出代表阐述小组讨论结果,归纳总结出排列组合中的加法原理,做一件事情有N种方法,在第一类中有n种方式,第二类中有m种方式……第n类中有x种方式,那么完成这件事共有n+m+……+x种不同方法。乘法原理则是做一件事有N个步骤,在第一步中有n种方式,第二步中有m种方式……那么完成这件事共有N=n×m×……×x种方法。

(4)运用录像的方法,对学生总结的内容进行示范和验证,可通过列举法,进一步规范解题过程。

(5)反思教学,进行评价。对于表现好的组别教师应当及时给予评语及鼓励,同时总结课堂重点,学生应当明白区分题目是属于排列问题还是分步问题。

6.4.3 研究学习型模式

研究型学习是指在教师的指导下,选择与生活相关的知识为研究方向,并能独立运用所学知识,以解决实际问题。学习型教学模式与传统教学+教学模式、互助式教学模式的不同之处在于,它的实用性很强,涉及的领域也更广泛,并不限于教科书,而是让学生将教材中所学的知识应用于实际教学中,从而更好地解决问题。本课程共分五个阶段进行研究,并结合中学语文教材《几类不同增长的函数模型》的实例加以说明。

(1)教师提供选材资料,例如:y=ax(a>1),y=logax(a>1),y=xn(n>0)三个函数,学生从中选择一个,建立起模型,研究其增长趋势,变化特点等运用教师提供的几何画板素材,进行观看学习和制作。学生还可以自己通过网上收集素材等方式,进行自主选题,选择一个函数模型进行研究。

(2)确定选题。学生确定好选定的函数模型后,需要把自己的选题和教师进行沟通和汇报,以明确选题的方向,确定研究方法,撰写开题报告等。

(3)老师协助同学们共同完成论文的写作,内容有:研究意义、方法、工具、结果呈现方式等。

(4)教师对学生进行几何画板操作的简单培训,利用准备好的素材,教会学生进行使用,用以观察选定的函数模型,研究其特点。

(5)最后进行小组汇报研讨交流,引导学生对其他函数模型进行研究,运用几何绘图板来建立功能模型,以提升学生运用资讯科技及知识结构的能力。

第7章 结论与建议

7.1 结论

新世纪以来,信息技术对数学课堂教学方法及学生学习方式都有着深远的影响。信息技术不再仅仅是一门专业学科,更加是一门可以应用于各个领域的工具,把信息技术应用于中学数学课堂教学,实现了传统式中学数学课堂到新型的符合时代潮流的课堂模式的转变,促进了教育改革的实施。

将信息技术应用于数学课堂,对教师与学生都有着极其重要影响。对于教师而言,教师应该积极主动地去了解、探索与学习信息技术的基本知识和技能。提高自身的现代化信息素养。并且充分利用信息技术的实用性强大的功能特点,主动探究新型的教学方式方法,创设积极有效的学习环境,推动学生合理的知识结构系统建设。在教学中,运用信息化技术,它可以帮助教师改变传统的数学压抑的课堂氛围,真正将课堂还给学生,促进学生主动地去探索与掌握数学知识,这符合新时代背景下教育观的基本要求。另外,教师可以利用信息技术将抽象的数学问题转化为直观的数学模型。这不仅仅大大减轻了教师讲授抽象数学概念的讲解压力,更加有助于学生的对于知识的理解和掌握,增强的数学课堂的容量及效率。对于学生来说,信息技术最大的特征是将复杂抽象的文字公式转化为动态的数学模型,帮助学生们提高抽象的思考能力,建立完整的空间意识。同时全面拓展学生的数学思维,激发其对于数学的学习兴趣。但是,拥有先进的电子信息技术并不代表着一定能提高数学课堂教学质量。这还需要教师的教学思想与教育手段从传统方式中解放出来,建立新型的具有创新性的教育理念,勇敢的突破传统教育模式的局限,敢于创新,勇于实践。只有这样才能充分发挥信息技术的优势,实现教育改革的伟大目标,提高教育教育质量,培养创新型,实用性人才。

本篇论文是对与中学数学课堂与信息技术融合的分析思考,鼓励学生和学生积极参加,根据实际情况和教学实践,主动接受并利用新技术,积极参与探索思考,努力研究创新,为实现教育改革贡献出自己的力量。而对于实际教学过程中出现的情况,仍需要具体问题具体研究。课题还有一些不完善的地方有待进一步深入的去研究。数学课堂教学与信息技术整合过程中出现的问题需要进一步的去发现与解决。例如教育模式的单一、教育技术手段的落后、课堂结构的落后。解决问题还需要结合中学数学课堂教学融入信息技术的具体问题。希望信息技术能够在实际应用过程中切实的提高中学数学课堂教学质量,培养学生的数学思维。研究更加合理的教学情景的方法,真正的使学生进入到数学情景中,培养学生的好奇心与数学应用意识,才能增强学生的学习动力,提高学生的综合素质。

通过研究发现信息技术在教学中的使用确实有利于教学的创新、提高教学效率、提高学生学习兴趣、营造良好的学习气氛,同时信息技术的使用也可以开阔学生的视野,学到更多的知识,所以将信息技术与中学数学进行有机整合是现代数学教学的必然趋势。

本研究也存在着不足,由于个人研究能力、时间的限制,只对在中学数学中常用到的信息技术进行举例分析说明信息技术与中学数学教学整合的优越性,不够全面。中学数学教学与信息技术的整合一直在在发展的,永远没有终点,不同教师对信息技术与数学教学整合的理解不同,所以没有得到最佳整合策略。在今后也会致力于信息技术与数学教学的整合研究,以期得到更佳的信息技术与数学教学的整合策略,帮助中学数学教师更好的借助信息技术来辅助完成教学。坚信今后中学数学教学与信息技术的整合会更为紧密、科学,在信息技术辅助下的中学数学教学质量定会越来越高。

7.2 建议

信息技术在辅助高中数学课堂教学方面起到了很大的作用,高中数学的抽象性决定了无法一直延续“一只粉笔,一个黑板”的传统教学模式,信息技术的运用,在突破教学重难点上起到很重要的作用,同时还能大大扩充课堂容量,但是信息化手段也有其局限性,比如师生间的情感交流等都是信息技术手段难以实现的,也并不是多使用信息技术就会有更好的教学效果,因此,能够正确运用信息技术是摆在所有教师面前的一个问题,如何在发挥信息技术最大优势的基础上,又能保证师生间的交流,学生的想象力,创新能力等,教师的信息素养发展尤为关键。

通过深入调查,以“创新-引领”师资队伍建设为契机,从整体上提升教师的信息化水平。形成较为系统的信息技术培训提升计划,积极创造机会和条件,让更多的教师参与到优质课件,信息化软件开发的研制中来,在实践中提升能力。学校建立有效的机制来保障教师技术方面的趋势,解决信息技术教师的多重职业定位,让信息技术教师作为领头人,加强他们与其他学科教师间的协作与交流,想必会对信息技术应用能力有所帮助。

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