1、關于信息技術與中學數學教學整合的幾點思考摘要：隨著信息技術在中學數學教學中的應用越來越普及，研究信息技術與數學教學的整合問題，具有普遍意義和現實意義。本文就當前信息技術與中學數學教學整合存在的問題提出幾點思考及一些解決問題的建議。關鍵詞：信息技術；數學教學；整合；思考1引言21世紀，知識經濟初見端倪，信息技術突飛猛進，以多媒體技術和網絡技術為核心的信息技術，正在以排山倒海之勢，沖擊著整個教育，不僅是教學方法與手段的變革，它對教育觀念、教育思想、教育內容、教1育理論及教育模式都將引起更深層次的變革，信息技術與學科整合成了教學改革的一個突破口。一方面，我國基礎教育正經歷一次深刻的大變革，以基礎教育

2、課程改革綱要（試行）為指導，全面推進素質教育的中小學課程改革正在全國范圍內展開。這是一場基于知識經濟的教育創新，一場基于現代信息技術的學習大革命。另一方面，隨著我國經濟的飛速發展，對基礎教育的重視，經費投入的增加，在不遠的將來，信息技術將更廣泛地改善中小學的教學環境，多媒體計算機、大屏幕投影設備和網絡將進入每一間課室。這樣，如何適應教育環境的這種深刻變化，如何最有效地使用信息技術提高教學質量，研究信息技術與學科教學的整合問題，就成為廣大教育工作者一個迫切需要研究的課題。本文將就目前信息技術與中學數學教學整合存在的問題談談幾點思考，并提出一些解決問題的建議。2信息技術與中學數學教學整合的現狀我國

3、中學開展計算機輔助教學雖然起步晚，但發展卻非常迅速，特別是近幾年來，在城市及經濟比較發達的地區，普遍都開展CAI，并取得了可喜的成績。他們充分發揮計算機技術的優勢，把教學信息以豐富、生動的多媒體形式表達出來，改變課堂教學形式單一、直觀性差的缺陷，成為教師教學和學生學習的有力助手，促進了學校的素質教育。但CAI是一件新事物，國內外可借鑒的經驗不多。又由于我國幅員遼闊，各地經濟發展不一，硬件設備的差異、教師素質的不同，使中學CAI的發展不平衡，舊的教育觀念、舊的教育傳統都在一定程度困擾著CAI的發展。對于數學學科來說，相對其他學科，更是顯得有些落后。一個不容回避的事實是：信息技術對數學教育的影響并

4、不大，數學教育對信息技術的需求似乎還沒有那么迫切，多數數學教師覺得信息技術和自己當前的教學工作聯系不大，信息技術與數學教學還是嚴重脫節；廣大數學教師和信息技術之間仍存在著難以跨越的鴻溝，絕大多數的課堂依舊是“粉筆加黑板”的傳統教學模式，信息技術和數學教學還沒有很好整合起來。在開展信息技術與數學教學整合的過程中，廣大數學教師也存在許多困惑問題：1、信息技術與數學教學整合的原則是什么？2、面對信息技術的飛速發展，要求他們對信息技術掌握到什么程度才能考慮把信息技術與數學教學進行整合？是否應該要求教師開發所有的教學軟件，在自己制作課件時要選擇怎樣的軟件平臺，制作怎樣的課件？3、有了信息技術，如何上好每

5、一節數學課，怎樣精心設計每一節課，向課堂教學要質量、要效率，是廣大數學教師面臨的最經常最重要的課題即教學設計問題。，這些困惑嚴重地影響信息技術與數學教學整合在中學中開展。3關于信息技術與中學數學教學整合的原則信息技術與中學數學教學的整合，不是簡單地將信息技術應用于數學教學，而是高層次的融合與主動適應，必須改變傳統的單一輔助教學的觀點，從數學教學的整體觀考慮信息技術的的功能和作用，使信息技術貫穿于數學教學的整個過程中，其出發點和立足點是學生能力的培養。信息技術與中學數學教學的整合，應遵循如下的基本原則。（1）整合應體現數學學習的發現、探索的教學過程的原則這種整合，強調利用信息技術將數學知識的發生

6、發展過程展示給學生，強調對數學知識的探索、應用及遷移；是以數學教學的具體任務為完成目的，有意識地與信息技術相結合的教學。這種整合的目的是使學生的數學學習始終處于發現問題、用數學的方式提出問題、尋求解決問題方法的過程中，養成獨立思考、積極探索的學習習慣，真正理解和掌握基本數學知識與技能、數學思想和方法，獲得廣泛的數學活動經驗。（2）整合應體現新課程標準“學生是數學學習的主人，教師是數學學習的組織者、引導者與合作者。”新理念原則學生是學習的主體，在數學學習中，哪一樣也離不開學生的主動參與。在信息技術與中學數學教學的整合中，應根據中學數學教學本身的特點，利用信息技術的優勢，從數學教學中尋找切入點，創

7、設具有豐富性、挑戰性和開放性的教學環境。教師所作的一切努力，都應是為學生提供更為寬廣、有彈性且具有創意的學習空間，使得以學生為中心、基于資源及交流討論的全新教學方法得以實施。（3）整合應體現知識學習和創新精神相結合的原則將知識學習和創新精神相結合，是新課程改革的根本所在。信息技術提供了這樣的平臺：它為數學教學的開放性，為學生的自主性、研究性提供了有力的支持。由于有了這種支持，使得學生在學習相同數學知識時，可以通過不同的途徑與方法對其進行研究，對已有的知識從多角度去思考與再認識，從而產生新的知識。（4）整合應體現信息技術作為學生學習數學的基本認知工具原則整合強調信息技術服務于具體的任務。學生以一

8、種自然的方式對待信息技術，把信息技術作為獲取信息、探索問題、協作解決問題的認知工具，并且對這種工具的使用要象鉛筆、橡皮那樣順手、自如。信息技術的教育已經不再局限于扮演以往的角色：教育素材的提供者，或是模擬教育者，或是練習機器這樣被動的角色。對于學生來說，信息技術則是一種終身受用的學習知識和提高技能的認知工具。（5）整合應體現現實學習服務于終身學習的原則數學課程的最終目的是讓學生學會終身學習的方法和手段。因而數學的學習不應也不可能局限于數學知識本身。信息技術與數學教學整合，應基于對現實知識掌握的基礎上，為學生提供了大量的可供研究的問題及研究問題的方式與方法。這些經驗的取得與積累，必會對學生的終身

9、學習產生巨大的作用。4信息技術與中學數學教學整合的條件筆者從2002年初以來分別主持一個省級和國家級關于“信息技術與中學數學教學的整合”的科研課題，接觸到不同層次、不同地方的中學及中學數學教師，比較了解中學開展信息技術與數學教學整合的情況，對整合問題也作了較深入的研究，下面針對目前中學開展信息技術與數學教學整合的現狀及存在的一些問題，提出一些看法。（1）觀念轉變是整合的先導條件隨著“校校通”工程的推進，當前我國不少中學的硬件設施已經得到很大的改善，部分學校的電教設備無論是規模還是檔次都處于領先水平。但很多學校不是把這些設備作為輔助教學工具，而只是作為應付檢查的展品，信息技術仍然游離于教育教學的

10、核心之外。究其原因是廣大教育工作者教育思想和教育觀念沒有發生轉變，從而制約了信息技術在教學中發揮應有的效益。因此，我們認為要把教育思想、教育觀念的轉變放在首位，這是“整合”的先導條件：（i）認真學習國家教育部頒發的基礎教育課程改革綱要（試行）、九年義務教育數學課程內容標準及普通高中數學課程內容標準，深刻領會課標的新理念，提高對信息技術在新課程改革的重要作用的認識，轉變教育思想、教育觀念，積極投身到當前我國正在開展的基礎教育改革運動中去，更好地將信息技術整合到數學教學中去。（ii）要解決運用信息技術與數學教學整合這一類牽涉到思維與知識創新的問題，就需要有新的思路，需要用先進的學習理論建構主義思想

11、指導。“建構主義”是繼“行為主義”、“認知主義”學習理論之后的一種全新的學習理論，它的核心是“知識不是被動接受的，而是認知主體積極建構的。”建構主義以這種新的觀點，對數學知識的性質，學習的性質，學生的性質等方面展開基本的看法，為廣大數學教師更新觀念帶來了清新空氣，提供了看待教與學的全新角度。故廣大中學數學教師要認真學習“建構主義”理論，更新觀念，把它作為“信息技術與數學教學整合”這個實踐的指導性理論之一。（iii）正確理解和處理好“信息技術與教師”、“傳統教學與計算機手段”的作用和關系。在信息技術與數學教學整合的過程中，經常會遇到的問題是如何看待信息技術與教師的作用、如何評價傳統教學與計算機輔

12、助教學。有兩種極端的看法：一種是過分夸大信息技術與信息技術輔助數學教學的作用，有人提出信息時代的教學應該與粉筆與黑板說聲“再見”！另一種則認為傳統教學培養了一代又一代人，實踐證明這種教學是成功的。為什么要否定行之有效的傳統教學呢？，特別是數學教學有訓練人的抽象思維和邏輯思維能力的功能，他們擔心信息技術的引入可能會帶來負面影響。以上兩種意見都是錯誤的。事實上，一方面，教育需要信息技術，信息時代的數學教學更需要信息技術，但是任何先進的技術都代替不了教師。至于傳統教學與計算機輔助教學，也不是非此即彼，而應該取長補短，優勢互補，使它們能完美結合起來。（iv）信息技術與數學教學整合呼喚高素質的教師。目前

13、有部分中學教師片面地認為：開展信息技術與數學教學的整合存在的主要問題是學校的硬件設備及教師掌握信息技術。要把信息技術與數學教學整合搞好，誠然，學校的硬件設備與教師掌握信息技術是重要的，但不是決定的因素，決定因素是人，是教學第一線的教師。有了信息技術不是不要教師，而是對教師提出更高的要求。這種要求往往被認為是精通計算機技術。其實這是誤解。在信息技術飛速發展的今天，要求數學教師精通計算機是不現實的也是不必要的。但他們應能熟練地進行計算機一般操作，會使用有關教育軟件。在信息技術與數學教學整合的過程中，更需要他們的數學專業的修養，教學法的知識，教育心理學的理論，以及教育科研意識和不斷創新精神。故要大力

14、倡導教師教育的新理念，廣大教師要適應當前教育改革的需要，要學會終身學習，積極參加各種類型的培訓，不斷學習，更新知識結構，提高數學教育和信息技術能力，提高數學專業素養。（2）熟練掌握計算機的基本操作是“整合”的必要條件沒有嫻熟的運用信息技術的能力，“整合”只能是“湊合”。近年來，盡管許多中學教師通過自學或參加計算機短期培訓，計算機水平有了很大提高，有的甚至達到中、高級水平。但面對信息技術飛速發展的時代，廣大非計算機專業的數學教師感到困惑的問題是對計算機技術要掌握到什么程度，是否一定要精通計算機技術才能搞好信息技術與數學教學的整合。這個問題對于還沒有或剛起步開展信息技術與數學教學整合的教師更為普遍

15、。我們認為進行信息技術與數學教學的整合，只需熟練掌握使用計算機的基本操作就行，不一定要精通“電腦”。要把精力放在熟悉教學規律，了解教學的需要，鉆研教材，研究教學對象及教學過程。（3）選擇好的軟件平臺及制作好的課件是“整合”的重要條件課件是“在一定的學習理論指導下，根據教學目標設計的反映某種教學策略和教學內容的計算機軟件”。在數學教學中開展CAI，還有一個困惑廣大數學教師的問題是：課件的開發問題及CAI課件的選擇問題。現階段，“教師要不要自己做課件，做怎樣的課件，或選擇怎樣軟件來開發課件”的話題，在廣大中學教師中引起強烈的關注。實踐證明，學會做課件對提高自身素質和教學質量是大有好處，應積極參與。

16、新大綱指出：“要提倡教師自制教具，自己設計教學課件，努力提高教學質量和教學效益。”，“課件”融入了教師本人對教材的理解、處理及對教學對象的適應，體現了教師的教學思想、教學方法，廣大教師應按照新大綱的要求，學會自己做課件，不可能完全依賴現成的課件。要自己做課件就要選擇好的軟件平臺，根據數學學科的特點，幾何畫板就是一個很適合中學數學教師制作課件的軟件平臺，它具有功能強大、操作簡單、價格便宜、學習容易等特點。當然，如能把幾何畫板與Powerpoint結合起來，制作的課件效果就會更好。目前，比較適合中學數學教師制作課件的軟件平臺還有中科院院士、廣州大學計算機教育軟件研究所所長張竟中教授開發的Z+Z智能

17、教育平臺軟件。制作課件的軟件平臺選定后，要制作出什么樣的課件呢？我們認為，中學數學的課件制作要立足“以人為本”的原則，把學生放在主體地位上，要結合教學內容實際，結合數學學科的特點及學生的心理特點，要注意經濟、實用、簡單、明了，不必追求華麗。計算機技術輔助數學教學不是計算機功能展示課，是數學課，能解決問題、滿足需要就行。不能完全照搬其它學科成功的經驗，數學學科的自身特點限制了不可能在課堂上大量引入影視資料和音樂，不可能一邊分析數學問題，一邊播放音樂。在一些課件評比活動中，把課件是否制作得漂亮、華麗作為一個標準（如課件比賽），這樣會誤導這項實驗研究。另外，還要看制作課件的“性能價格比”，即花了多少

18、時間，付出什么樣的代價才制作了該課件，反對勞民傷財圖熱鬧。課件的來源除了提倡教師自己制作外，還可以從Internet上搜集、整理、下載一些確實對教學有用的課件，或購買軟件公司開發的多媒體課件，或同事之間的交流。總之，教師如能堅持自己制作課件，能將從不同渠道收集到課件建立一個資源庫，供同學校的教師使用，一定會使老師們運用信息技術的熱情、興趣、積極性得到提升，運用信息技術水平將會大幅度提高。因而選擇好的軟件平臺及好的課件是整合的重要條件。5信息技術與中學數學教學整合的關鍵教學設計信息技術與數學教學的整合要求教師重新思考課程、教學方法，教學模式、教學評價。傳統教學中課程、教學方法，教學模式、教學評價

19、還沒有考慮到信息技術的作用，教師備課需要經常考慮怎樣處理教材、學生及教師這三者之間的關系；現在則需要充分考慮信息技術的影響，教師的教學設計需要正確處理教材、學生、技術及教師這四者之間的關系。實際上要求教師在信息技術的背景下重新設計數學教學方法，要體現信息技術的使用應該服務于數學課堂教學的目的，適合課堂教學的特點，同時應充分挖掘信息技術在數學教學中的潛在優勢。結合數學學科特點，我們認為進行教學設計應遵循如下的原則：（1）啟發式原則。這是數學教學的原則。數學是教人聰明的，不突出啟發式，不讓學生思維積極活動起來，學生是聰明不起來的。所以教學活動應從此出發創設情景，提出問題，循循善誘，開啟學生思維的大

20、門。（2）系統分析原則。要綜合分析學習者、學習內容、學習環境、技術支持的條件等等。與傳統的備課相比，要突出對學生的關注，對計算機潛在優勢的挖掘，設計最有效的教學活動以調動學生參與。（3）優勢互補的原則。要把教師與計算機的優勢同時充分發揮出來，計算機與傳統教學完美地整合在一起。（4）主體性原則。學生是學習的主體，每個學生都是從自己的認知基礎出發依自己的思維方式理解數學的。從這個意義上看，數學是無法灌輸的，是難以講授的，只能依靠學生的主動參與才能學好。我們的教學設計要設身處地的為所有學生著想，結合不同程度學生學生的基礎、能力，不同年齡學生的心理，選擇適合他們的教學策略，給他們更多自主學習的機會。使

21、教學能面對每一個學生，體現教學的普適性與可選性，實現多種教學模式的結合。關于教學設計一般應包括教學目的（知識、能力、態度、情感）；教學活動過程（教師的組織和引導、學生的活動安排、節目的編排）；技術手段。（傳統手段如教具、投影儀等，計算機軟件和硬件設備）上面我們提出的幾點思考及建議，是為了更有效地進行信息技術與數學教學整合。目前我國中小學正進行一場轟轟烈烈的教育改革，全面實施新課程標準。信息技術與數學教學整合的探究已經成為教育改革中熱點課題，在整合過程中一定有許多理論和實踐問題需要不斷探索。對可能出現的問題多加研究，使信息技術與數學教學的整合少走彎路，沿著健康方向發展。參考文獻1袁智強.關于計算機輔助教學的調查與分析J，數學教學學報，2002，11（2）：95-972鄭毓信.數學教育：從理論到實踐M。上海：上海人民教育出版社，2001，168。3張波.關于數學CAI公開課的思考J，數學教育學報，2001，10（1）：44。4王鵬遠、王選勃、王玨.如何用幾何畫板教數學M。北京：人民教育出版社5孫杰遠.信息技術與課程整合M，北京，北京大學出版社，2002，7。6許興業.幾何畫板與中學