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浅谈教育信息化在农村初中数学教学中的运用

 浅谈教育信息化在农村初中数学教学中的运用

 

 [内容提要] 教育信息化项目的逐步实施,让农村学校的教师和学生能共享优质教育资源,是数学教师教学能力提高的有效载体,利用远程教育的媒体资源,提高教学的实效性,正是把信息技术作为学生学习与探索数学知识的有力工具、作为发展学生的理解和兴趣的重要手段,让学生由“听数学”转为“做数学”,从被动接受变为主动建构,从而使学生学会思考、学会学习、勇于创新。

[关键词] 教育信息化 数学教学 整合 运用

教育信息化与初中数学学科的整合,不是简单的结合,不是被动的融入,而应该是高层次的主动适应,信息技术与数学课程的整合将带来课程内容、课程实施、课程评价等的变革,信息技术与课程整合强调一种高度的和谐与自然,最终实现学习者学习效率、积极性、主观性等方面的改善。信息技术对新的课程改革中有着十分重要的意义,是实现教与学方式转变的行之有效的方法、途径和手段。通过对信息技术与初中数学教学结合,实现数学教与学方式的转变,推进课程改革有着不可估量的作用。

    一、数学教学与教育信息化的有机整合
  计算机的发展并进入到数学课堂教学中,使人们对数学本身及其数学教学方法的认识有了根本的转变。传统的数学教学只是一种形式体系,强调证明、逻辑、抽象等一系列的演绎推理方式,而随着计算机提供的辅助教学手段和方式,数学实验的重要性及其表现形式体现得更加具体生动,学生可以通过计算机提供的数据、图像或动态的演示,进行更多的观察、探索和模拟,可以产生直觉,进而做出猜测,再通过检验假设,证明自己的猜想。教育心理学知识告诉我们:人们获取知识,单靠听觉只能记忆约16,单靠视觉,只能记忆约14,而同时使用视听两种感觉,则能记忆约23。现代信息技术运用,集中发挥了传统电教器材幻灯投影、录音机和录像电视等的优势,图、文、声、像、影并茂。由于有形象生动的画面,并伴随悦耳动听的音乐,言简意骇的解说,现代信息技术运用有利于良好教学情境的设置,感知知识形成的过程,发挥动静结合优势,及时反馈,更好地创设合作探究机会,给学生印象中比较枯燥的数学课增添无穷魅力,使学生真正体验到“快乐”学习,保持旺盛的学习兴趣,充分调动学生主体的学习积极性,从而确保数学课堂教学的优化。

    数学是集严密性、逻辑性、精确性、创造性与想象力与一身的科学,数学教学则要求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不断了解、理解和掌握这门科学,于是揭示思维过程、促进学生思考就成为数学教育的特殊要求。信息技术进入数学课堂就是数学教师走进教育技术、发现和挖掘计算机在数学教学的潜力的过程,信息技术进入数学教育必需考虑数学教育的学科特点,满足数学教育的特殊要求。计算机是信息处理的有效工具,在数学教育中存在深藏的潜力,这就要求教师在教育软件平台上把计算机的数学技术、按钮技术、窗口菜单技术等多种技术与数学教学的要求结合并用于教学的过程。例如:在教学《梯形的面积》这一课时,先在屏幕上放映一组直观形象的动态画面:将三角形的面积转化为平行四边形的面积来求,而平行四边形的面积又可以转化为矩形的面积来求。在观察画面以后,让学生讨论并明确:解决数学问题的过程中,我们经常采用化陌生为熟悉,化未知为已知,化复杂为简单的思想方法,然后提出:要求梯形的面积设想用什么方法?给学生足够的时间去联想、类比,去猜测结论;在这之后,在屏幕上放映梯形可以转化为平行四边形或矩形来求的割补过程。这一动态过程与极大多数学生自己猜测的思维过程完全吻合,学生都为自己的类比成功喜不自禁。这说明,如何利用生动的画面,适时发问,引导学生自己去类比,去探求,是活跃学生思维的关键。
  现代化的教育观念、学科教学的经验使信息技术在数学教学中发挥了特殊的功能。如利用计算机我们可以创设远比传统教学更富启发性的教学情境,能设计让学生动手做数学的数学实验环境,能灵活自如地进行变式教学;利用计算机能更有效地使学生领悟数学思想和数学方法,启发学生更积极的思维活动,引导学生自己发现和探索,同时能使学生交流、小组讨论与“一对一”的个别化教学有机地结合起来。这时的数学教学已与传统的数学教学有了很大的不同,教师的“讲”更多的由学生积极参与的活动所代替,学生由“听讲”更多地变为观察、实验和主动地思考,这时计算机成了数学教学中不可缺少的工具。计算机对教师来说逐渐变得得心应手。一个“按钮”可以设计成暂停,这中间留给学生思考的空间;也可以设计成动画,让学生从图形对比中得到启发。一个“动画”或鼠标拖动在数学教学中能生动地表现出一般和特殊、运动和变化……这时计算机在数学教学中真正显示出特有的优势,教育技术也才在促进和深化数学教改中发挥不可替代的作用。
  数学学习应该是学生个体的主动建构过程,每个学生都是从自己的认知基础出发依自己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,只能依靠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依据.这样一来教学设计与传统的备课就有显著的不同。它要突出学生的活动,要面对每一个学生。有了计算机,学生的活动丰富了,教师能以更有效的方式表达了,同时在课上教师和学生之间、学生和学生之间,学生和计算机之间信息交互的机会增多了。在进行教学设计时,教师要处理的是课本、教师、学生和教育技术的关系,要考虑怎样组织起学生有效的学习活动,教学计划可以面对班级的所有学生而制定。虽然教师在备课、课件设计和制作上投入了大量的时间和精力,但是,课前的精心设计和准备,却能极大的提高课堂的教学效率。使学生在短时间里掌握了知识,而且印象深刻。
  在新课程改革的深入,实施素质教育、提高有效课堂教学质量是初中数学教学改革的一个重要课题。课堂教学是学生通过看、听等等方式接受、获取信息的过程。但传统的教育模式主要通过听获得,看获取仅限于书本和黑板等静态的内容,为了能让学生更直观、更全面地获取知识,充分发挥他们在教学中的主体地位,多媒体信息技术教学的推广和应用是初中数学发展的必然趋势,是新课程改革的必然产物。多媒体技术:变枯燥为有趣,激发了学生的学习兴趣,使学生积极主动地参与学习。通过化静为动、变动为静,把运动操作过程分解或通过变换展示等手法,减少学生想象的困难。比如:二次函数y=ax2+bx+c中的三个系数abc对其图象的影响,就可以在几何画板中任意输入不同的值,观察图象的变化,通过大量的演示结果,学生自己得出不同值对二次函数的图象的影响。整个教学过程就将枯燥的理性阐述,转化在像做有趣的理化生实验,又像是在做游戏,突出了学生的主体地位,激发了学生的空前的热情,学生的创造力得到了充分发挥,得出了许多新的发现和新的猜想,体验到数学发现的快乐与成功的喜悦。极大地提高了课堂教学效率,成功地形成了应有的数学思想与方法,其功效也数倍于传统的语言描述与原始的板演,而且极大地调动了学生探求知识欲望,提高了知识的综合运用能力,充分发挥了以“学生”为中心的主体作用。数学教学的一个很大任务是充分调动学生主动积极性,培养学生的逻辑思维能力,学生有时的解题思维是课前教师所不能预见的。
  因此,教师在利用现代教育技术进行教学时,更应注意发现学生思维出现的火花,切忌因学生思维与课件的预设不一致而扼杀学生的思维积极性。在信息技术引入数学课之后,计算机手段与传统教学完美的结合十分重要。不是计算机用的越多就越好,传统教学的优势应该保留,如教师的示范作用、教师与学生之间富于人情味的及时交流,教师组织起来的探讨问题的活跃氛围等等。理想的教学应该是把教师与信息技术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美地结合在一起

    二、如何使数学教学更好更多运用现代教育技术
  1、利用多媒体激发学生学习数学的兴趣
  老师根据教材内容、学生心理特点,运用现代教育媒体提供形象材料,激发学生的求知欲,调动学生思维兴趣,促进学生尽快以最好的心态进行学习,将枯燥乏味的知识趣味系统化。数学知识是比较抽象、枯燥的,导致一些学生不感兴趣,使数学教学质量低劣。兴趣总是在一定的情境中产生的。运用多媒体手段进行课件制作,集图像、文本、声音、图片、动画为一体充分刺激学生的各种感官,便能有效地调动学生的积极性。如教学“生活中的立体图形”一课,一开始就出示各种不同的图形,吸引学生的注意力。如只有书上的几幅图,容量小,学生兴趣不浓。多媒体可以创设情境,与实际生活联系紧密,这就提高了学生的学习兴趣,帮助学生理解题意。促进学生思维的发展,增强学生解决实际问题的能力。

2、运用多媒体使抽象的数学概念具体化

充分发挥现代教育技术的作用,在数学软件的设计和教学中注意更加重视数学定义产生、发展过程,更加重视知识的应用,重视数学思想方法的渗透。数学是一门具有高度抽象性和严密逻辑性的学科,尤其是数学概念更是如此。而学生的认识却是以具体形象思维为主要特征的。所以,理解与掌握数学概念有一定的困难。尤其是几何概念,由于学生年龄小,缺乏基本的空间观念,理解概念十分困难。有的学生仅是形式上掌握了概念的描述而根本不会运用。因而,作业时计算面积不会运用公式,填空题总是出错,判断题、选择题完全靠运气,直接影响教学质量。概念直接从生活中来,产生于具体的事物,教学概念时也应从具体开始。运用多媒体能很好的解决这一问题,使之具体化、条理化,使学生容易理解,便于掌握。例如教学《平移和旋转》时,利用计算机制作动画,再现生活中平移和旋转这两种常见的物体运动方式,比起看图直观形象多了。这样既加强了学生对抽象数学概念的理解,又使形象思维的发展得到了飞跃。    
  3、 运用多媒体突破教学中的重难点     
  不要把先进的技术当作成简单的直观演示的工具,而应以它作为学生提出问题、解决问题的手段,有效地突破教学中的重难点。更不能以先进的教育技术来不断的加大教学容量,忽视学生的思考、探索时间。上好一堂课,关键在于突破教学中的重难点,使学生轻松易懂,理解深透,印象深刻。但有些知识内容很难用语言和教具达到这个目的。即便能达到,也费时、累赘。合理地运用多媒体辅助教学,不但能解决上述各点,还有助于学生把握知识实质,培养学生思维的灵活性和全面性,突破重难点。运用电脑辅助教学,根据教材内容,生动、直观的展现画面,让学生在头脑中形成一种清晰的“图像”,从事物的表象中概括出事物的本质特征,形成概念,以利于思维的发展。      
    所以,我认为在数学教学中,学生的抽象能力较差,适当应用多媒体进行教学是非常重要的。但是我们不能片面强调多媒体的作用,而是要根据实际的教学需要合理的使用多媒体,如此我们的教学才能事半功倍,达到最好的效果。至于教学设计应遵循的原则,我想既要发挥信息技术的优势,又要发挥教师的主导作用。学生的活动不应理解为全堂上机,不应忽视书面表达和口头交流,不应忽视阅读、计算和操作,要讲究实效,最好的教师加最好的教育技术,这才是信息技术与数学教学整合的意义所在。
  著名的数学教育家弗赖登塔尔认为:“数学教学方法的核心是学生的‘再创造’。”他认为在数学教学中,教师不必把各种概念、法则、公理、定理全灌输给学生,而是应该创造适合的条件,提供很多作为知识载体的具体情境,让学生在实践中,自己“再创造”出各种数学知识。我们在初中数学课堂教学中,借助现代信息技术为学生创设一个“再创造”的学习环境,让学生学习数学的过程置身于一个“数学实验室”之中,学生可以观察并尝试错误、可以发现并进行猜想,有助于学生在具体的环境中养成“用数学”的习惯,克服他们学习数学而不应用数学的弊病。在信息技术与数学学科教学整合的过程中,多媒体技术帮助我们进一步理解数学的本质,理解数学教育的本质,理解数学经验的本质,在教学中突出过程,突破难点,有利于“因材施教”。 因此,我们要充分发挥计算机辅助教学的特有功能把信息技术和数学教学的学科特点结合起来,可以使教学的表现形式更加形象化、多样化、视觉化,有利于充分揭示数学概念的形成与发展,数学思维的过程和实质,展示数学思维的形成过程,使数学课堂教学收到事半功倍的效果。同时还应当注意发挥多种教学媒体的整体效应,提高教师的教育科研意识和不断创新精神,使数学课堂教学真正走上一条健康、和谐的发展之路

 

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