建构主义下信息技术与初中数学教与学整合的刍议

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  作为一门初中阶段的基础学科——数学,传统的教学手段显得十分单调,黑板加粉笔,三角尺、量角器再加两脚规,再加一些教学模型,因此数学课堂教学没有其它学科如物理、化学等形象、生动、具体,学生学起来枯燥无味,直接影响学生学习的积极性。数学课程标准明确指出:“数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术,特别要充分考虑计算器、计算机对数学学习内容和方式的影响,大力开发并向学生提供更为丰富的学习资源,把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具,致力于改变学生的学习方式,使学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。”
  建构主义教学观指导下的数学教与学得到了现代信息技术的有力支持,使其有可能从辅助教学手段向学习者的认知工具发展。计算机工具使我们能从与传统方法不同的角度去探讨数学及其教与学,迫使教师重新整合自身的教学观、教学环境、教学内容与手段。
  一、整合教师的教学观
  数学传统教学一般是权威模式的接受教学。教师主导学生的一切,学生的主动性只是体现在他能否顺利按照教师的思路进行解题,教师很少考虑学生的认知过程。利用信息技术充分反映教学思维,使得学生的主体性原则在课堂中得到良好的体现。同时计算机的及时反馈功能在课堂教学中很好运用,可以弥补传统的课堂教学最欠缺的一环,激发学生学习的主动性。如利用几何画板的动态测量功能,让学生通过计算机及时跟踪测量结果,使学生对所学问题确信无疑,学生在动手实践中主动建构了新知识,这是传统教学手段无法实现的一种新的教学方法。
  现代信息技术环境下的数学教学,不仅在教学手段上较传统的教学方式有了重要的发展。更重要的是,它促使教师观念上的变化。这体现在尊重学生、深信学生认知活动中的潜力。因而在教学设计上会更接近学习者学习的客观规律,充分调动他们主动参与及自主选择、探索。
  二、整合教学环境
  信息技术可以提供猜测的学习环境。在传统的数学教学中,寻找某些数学规律时,只能通过极其有限的几个例子让学生去体会和猜想,这种情况下没有老师的指导学生很难猜想到正确的答案。而信息技术下的数学教学便可以克服这种局限。利用计算机的强大计算功能,可以列举很多数据,让学生充分体会其规律,从而可以正确的猜想,接着找到解答的思路。
  三、通过解构教学内容与手段,重新整合教学的重点与难点
  计算机多媒体辅助教学的一大特点就是将抽象的用形象的展现出来,把变化快的过程变慢下来,让学生观察得更仔细,这样就有效的降低了学生理解的难度,达到了突出重点和突破难点的教学目的,我们多数数学教师都会运用Word、Excel、PowerPoint、Authorware、Flash、几何画板等几个常用软件,就是这些简单的技术、知识基础,如果能“适时、适当、适度”地应用,在数学教学时也会使教学手段产生飞跃。
  不过在多媒体与数学课堂教学内容整合时,应根据不同的教学内容,结合软件的特点编制不同的教学课件。Word、PowerPoint简单易学,大多数老师教学时经常使用,在代数概念课和数学复习课运用Word、PowerPoint简洁易行,直观快捷;Authorware、Flash课件直观形象,在几何教学中应大量使用,如在不同的图形上设置不同的色块,设置好某些条件后先隐藏起来,待使用时点出设置好的色块将产生图形的翻折、旋转、平移的动感过程,在上代数计算课时,利用Authorware创设问题情景,学生根据推测,尝试在电脑上输入数字,如果输错了电脑会自动给予提示,然后学生可以重新输入,再试,学生就在这样不断的探究中寻找到计算的正确方法;有时把Powerpoint 和Authorware结合起来上复习课,制作一些课件,在有限时间内增大课堂复习的容量;而几何画板在初中数学函数一章的教学中大量运用,如函数中函数值随自变量的变化而变化,二次函数的图象(抛物线)随△的正负而上下移动,这些都能利用几何画板动画的功能十分直观、形象的表现出来,而且可以反复再现,逐步分解其变化过程,使其变化规律凸现出来,比单纯的讲解,学生更容易理解和接受;作业练习课时使用Authorware比较方便,在练习的时候,让学生以填写或拖拽的方式将答案填入正确的位置,填对则出现对勾和祝贺音;填错则出现一哭脸,提示“请再仔细想想,这样让学生乐于参与,还可供其拷贝回家练习使用,收效良好。
  因此,合理地在课堂教学中利用信息技术,不光在教学中省时少力,使学生一进入初中感到学习新奇,更恰当地化解了本节的疑点和难点,使学习内容了解过程与方法形成一个有机的整体,从而启迪了学生的思维。
  总而言之,信息技术的应用为数学教学注入了新的生命力,信息技术与数学教学的有机结合,是数学教学改革中的一种新型教学手段。由于其视听结合、手眼并用的特点及其模拟、反馈、个别指导和游戏的内在感染力,故对学生具有极强的吸引力。正确认识信息技术与数学课堂教学整合的特点,有利于教师克服目前的困难,大胆地参与整合实践。教师可在具体教学过程中,根据自己的认识水平和学校的现有条件,选择性地进行数学课堂教学的整合实践,摸索出行之有效的整合方法。
  (作者单位:广东省云浮市云浮中学校本部)
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