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摘要：数学是信息技术的基础，又是信息技术的支撑学科。信息技术的迅猛发展，不仅改变了人类学习与生存发展的环境。也改变了长期以来的数学教学，数学学习的方式。信息技术与学科的综合和相互渗透，已成为教育发展和改革的强大动力。本文就信息技术对数学教学的优化进行简要的探讨。
关键词：信息技术；数学教学；多样性；情境
【中图分类号】G633.6
【文献标识码】C
【文章编号】1671-8437(2012)01-0045-01
随着多媒体技术为核心的信息技术的不断发展，以信息化推动教育现代化已经不再仅仅是一句口号，信息技术已被广泛应用到学科教学当中了，对教师教学方式的改变、学生学习方式的改变，提高课堂教学效果，起到了有力的促进作用。教师运用现代多媒体信息技术对教学活动进行创造性设计，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。笔者就信息技术对数学教学方式的优化做一些初步的探讨。
一、改变传统教学模式
多媒体教学的日益普及对传统教学的模式产生了巨大的冲击。传统的教学模式以教师为中心，教师是知识的传授者、课程计划的机械执行者，强调的是死知识、死智能的传授，学生对知识只是被动接受，毫无自主性可言，相反，多媒体教学以学生为主，以小组合作、个别化学习模式，强调知识的理解和综合能力的培养形式。学生的自主性无可比拟。两者最大差异在于强调学生自主学习而不是强制性的灌输式学习。教师利用多媒体教学，不仅能够培养学生主动的学习，主动发展，使学生在掌握数学知识的速度、深度、广度上更进一层，学生在课后可将课堂上讲解的内容再次利用多媒体读取，对不理解的内容部分反复观看、思考，还可以在网络上交流，完成作业等，更可观看其他教师的教学课件，还可以在线与其他远程终端的名师进行交流、讨论，学生在这交互式学习环境中有了主动参与的可能，从而使学生能真正体现出学习的主动作用。适合于学生进行“自主发现、自主探索”的学习。
例如，苏科版九年级数学中的一道问题：为了从小明和小丽两人中选拔一个参加学校军训射击比赛，现对他们的射击成绩进行了测试，10次打靶命中的环数如下：
小明：10，7，8，8，8，8，8，8，9，6；
小丽：8，8，8，8，5，8，8，9，9，9
计算小明和小丽命中环数的方差和标准差，比较哪一个人的射击成绩较稳定?
在信息技术条件下，学习的重心转移了，关注是用什么数学模型去描述射击成绩的稳定性?以及选择什么工具计算?一旦概念清晰了，模型建立好了，以后，复杂的计算工作则由计算机去完成。实际上，就本题而言只要利用带统计功能的计算器不难算出：小明射击成绩的方差为1，标准差为1；小丽射击成绩的方差为1.2，标准差为1.1；由此得出小明射击成绩的方差小成绩比小丽稳定。
在数学学习过程中，曾经需要花费精力记忆的一些公式—平均数公式和标准差公式，成为仅供查阅的一般素材，知识的理解和运用过程得到了优化。
二、信息技术的多样性，化抽象为直观、化繁琐为简明
通过信息技术制作的课件不仅能活现教材内容，还能再现知识产生发展的过程，动态地把知识形成的全过程呈现在学生的眼前。例如初中数学的概念教学是教学中的难点，学生几乎被动地从教师那里接受数学概念，只有靠强化记忆知道概念的共性和本质特征。代数“函数”，就是个典刑的概念教学，关键是让学生对“对于X的每一个值，y都有唯一值与它对应”，有一个明晰直观的印象。运用多媒体的直观特性，用声音、动画等形式直观地显示“对于x的每一个值，y都有唯值与它对应”，最后播放三峡大坝一期蓄水时的录相，引导学生把水位设为y，时间设为x，形成了y与x的函数关系，不仅引起学生的自豪感，而且对函数概念理解非常透彻。
图形不是语言，但比语言更直观、更形象，教学效果良好。例如在讲“三角形外角的性质”时，可以让学生利用几何画板制作出三角形的外角与内角的关系，并且用数据形象地刻画出随着三角形内角的不断变化，其外角总是等于不相邻两内角之和。让学生自己动手操作寻找答案，既调动了学生的学习积极性，又提高了学生自主学习的能力和解决实际数学问题的能力。
三、创设情境、诱发学生的求知欲，激发学生的学习兴趣。
爱因斯坦曾说过：“兴趣是最好的老师”。有良好的兴趣就有良好的学习动机，但不是每个学生都具有学习的浓厚兴趣。“好奇”是学生的天性，他们对新颖的事物、知道而没有见过的事物都感兴趣，要激发学生学习数学的积极性，就必须满足他们这些需求。而传统的教学和现在的许多教学都是严格按照教学大纲，把学生封闭在枯燥的教材和单调的课堂内，使学生与丰富的资源、现实完全隔离，致使学生学习数学的兴趣日益衰减。将多媒体信息技术融于教学课堂，利用多媒体信息技术图文并茂、声像并举、能动会变、形象直观的特点为学生创设各种情境，可诱导学生的各种感官的参与，调动学生强烈的学习欲望，激发学习动机和兴趣。例如在讲“点的轨迹”时，我是这样设计的：地上有厚厚的积雪，用一根绳子将一只活泼可爱的小白兔系在树上，让小白兔绕树进行圆圈跑动，在雪地上就会产生一个圆形足迹。这样学生很快就能理解“到一个定点的距离等于定长的轨迹是以定点为圆心，定长为半径的圆”这一知识，大大提高了教学效率。
四、信息技术的模拟情境，提供数学实验的基础
以信息技术为基础，让学生通过做“数学实验”去主动发现、主动探索，不仅使学生的逻辑思维能力、空间现象能力和数学能力得到较好的训练，而且还有效地培养了学生的发散思维和直觉思维。如对“轴对称”概念的讲授，教师可以先利用Flash软件制作一只会飞的蝴蝶，这只蝴蝶既能吸引学生的注意力，又能够让同学们根据蝴蝶的两只翅膀在运动中不断重合的现象很快就理解“轴对称”的定义，并受此现象的启发还能举出不少轴对称的其他实例。这时再在屏幕上显示出成轴对称的两个三角形，并利用几何画板的动画和隐藏功能，时而让两个对称的三角形动起来，使之出现不同情况的对称图形；时而隐去或显示一些线段及延长线。在这种形象化的情境教学中，学生们一点不觉得枯燥，相反在老师的指导和启发下他们会始终兴趣盎然地认真观察、主动思考，并逐一找出对称点与对称轴之间、对称线段与对称轴之间的关系，在此基础上学生们就很自然地发现轴对称的三个基本性质并理解相应的定理，从而实现了对知识意义的主动建构。
实践证明，信息技术为教学提供了丰富的教学资源，弥补了传统教学中的不足，而且对文本、声音、图像、动画等综合处理及其强大交互式的特点，创造了一个图文并茂、有声有色、生动逼真、化抽象为直观的教学环境，为教师教学提供形象的表达工具，优化了数学教学的课堂效率，改进了数学教学手段。有效减轻了学生的课业负担。提高学习效率，激发学习兴趣，实现了教懂、教准、教活、教精，使学生达到乐学、善学、勤学、活学。
关键词：信息技术；数学教学；多样性；情境
【中图分类号】G633.6
【文献标识码】C
【文章编号】1671-8437(2012)01-0045-01
随着多媒体技术为核心的信息技术的不断发展，以信息化推动教育现代化已经不再仅仅是一句口号，信息技术已被广泛应用到学科教学当中了，对教师教学方式的改变、学生学习方式的改变，提高课堂教学效果，起到了有力的促进作用。教师运用现代多媒体信息技术对教学活动进行创造性设计，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。笔者就信息技术对数学教学方式的优化做一些初步的探讨。
一、改变传统教学模式
多媒体教学的日益普及对传统教学的模式产生了巨大的冲击。传统的教学模式以教师为中心，教师是知识的传授者、课程计划的机械执行者，强调的是死知识、死智能的传授，学生对知识只是被动接受，毫无自主性可言，相反，多媒体教学以学生为主，以小组合作、个别化学习模式，强调知识的理解和综合能力的培养形式。学生的自主性无可比拟。两者最大差异在于强调学生自主学习而不是强制性的灌输式学习。教师利用多媒体教学，不仅能够培养学生主动的学习，主动发展，使学生在掌握数学知识的速度、深度、广度上更进一层，学生在课后可将课堂上讲解的内容再次利用多媒体读取，对不理解的内容部分反复观看、思考，还可以在网络上交流，完成作业等，更可观看其他教师的教学课件，还可以在线与其他远程终端的名师进行交流、讨论，学生在这交互式学习环境中有了主动参与的可能，从而使学生能真正体现出学习的主动作用。适合于学生进行“自主发现、自主探索”的学习。
例如，苏科版九年级数学中的一道问题：为了从小明和小丽两人中选拔一个参加学校军训射击比赛，现对他们的射击成绩进行了测试，10次打靶命中的环数如下：
小明：10，7，8，8，8，8，8，8，9，6；
小丽：8，8，8，8，5，8，8，9，9，9
计算小明和小丽命中环数的方差和标准差，比较哪一个人的射击成绩较稳定?
在信息技术条件下，学习的重心转移了，关注是用什么数学模型去描述射击成绩的稳定性?以及选择什么工具计算?一旦概念清晰了，模型建立好了，以后，复杂的计算工作则由计算机去完成。实际上，就本题而言只要利用带统计功能的计算器不难算出：小明射击成绩的方差为1，标准差为1；小丽射击成绩的方差为1.2，标准差为1.1；由此得出小明射击成绩的方差小成绩比小丽稳定。
在数学学习过程中，曾经需要花费精力记忆的一些公式—平均数公式和标准差公式，成为仅供查阅的一般素材，知识的理解和运用过程得到了优化。
二、信息技术的多样性，化抽象为直观、化繁琐为简明
通过信息技术制作的课件不仅能活现教材内容，还能再现知识产生发展的过程，动态地把知识形成的全过程呈现在学生的眼前。例如初中数学的概念教学是教学中的难点，学生几乎被动地从教师那里接受数学概念，只有靠强化记忆知道概念的共性和本质特征。代数“函数”，就是个典刑的概念教学，关键是让学生对“对于X的每一个值，y都有唯一值与它对应”，有一个明晰直观的印象。运用多媒体的直观特性，用声音、动画等形式直观地显示“对于x的每一个值，y都有唯值与它对应”，最后播放三峡大坝一期蓄水时的录相，引导学生把水位设为y，时间设为x，形成了y与x的函数关系，不仅引起学生的自豪感，而且对函数概念理解非常透彻。
图形不是语言，但比语言更直观、更形象，教学效果良好。例如在讲“三角形外角的性质”时，可以让学生利用几何画板制作出三角形的外角与内角的关系，并且用数据形象地刻画出随着三角形内角的不断变化，其外角总是等于不相邻两内角之和。让学生自己动手操作寻找答案，既调动了学生的学习积极性，又提高了学生自主学习的能力和解决实际数学问题的能力。
三、创设情境、诱发学生的求知欲，激发学生的学习兴趣。
爱因斯坦曾说过：“兴趣是最好的老师”。有良好的兴趣就有良好的学习动机，但不是每个学生都具有学习的浓厚兴趣。“好奇”是学生的天性，他们对新颖的事物、知道而没有见过的事物都感兴趣，要激发学生学习数学的积极性，就必须满足他们这些需求。而传统的教学和现在的许多教学都是严格按照教学大纲，把学生封闭在枯燥的教材和单调的课堂内，使学生与丰富的资源、现实完全隔离，致使学生学习数学的兴趣日益衰减。将多媒体信息技术融于教学课堂，利用多媒体信息技术图文并茂、声像并举、能动会变、形象直观的特点为学生创设各种情境，可诱导学生的各种感官的参与，调动学生强烈的学习欲望，激发学习动机和兴趣。例如在讲“点的轨迹”时，我是这样设计的：地上有厚厚的积雪，用一根绳子将一只活泼可爱的小白兔系在树上，让小白兔绕树进行圆圈跑动，在雪地上就会产生一个圆形足迹。这样学生很快就能理解“到一个定点的距离等于定长的轨迹是以定点为圆心，定长为半径的圆”这一知识，大大提高了教学效率。
四、信息技术的模拟情境，提供数学实验的基础
以信息技术为基础，让学生通过做“数学实验”去主动发现、主动探索，不仅使学生的逻辑思维能力、空间现象能力和数学能力得到较好的训练，而且还有效地培养了学生的发散思维和直觉思维。如对“轴对称”概念的讲授，教师可以先利用Flash软件制作一只会飞的蝴蝶，这只蝴蝶既能吸引学生的注意力，又能够让同学们根据蝴蝶的两只翅膀在运动中不断重合的现象很快就理解“轴对称”的定义，并受此现象的启发还能举出不少轴对称的其他实例。这时再在屏幕上显示出成轴对称的两个三角形，并利用几何画板的动画和隐藏功能，时而让两个对称的三角形动起来，使之出现不同情况的对称图形；时而隐去或显示一些线段及延长线。在这种形象化的情境教学中，学生们一点不觉得枯燥，相反在老师的指导和启发下他们会始终兴趣盎然地认真观察、主动思考，并逐一找出对称点与对称轴之间、对称线段与对称轴之间的关系，在此基础上学生们就很自然地发现轴对称的三个基本性质并理解相应的定理，从而实现了对知识意义的主动建构。
实践证明，信息技术为教学提供了丰富的教学资源，弥补了传统教学中的不足，而且对文本、声音、图像、动画等综合处理及其强大交互式的特点，创造了一个图文并茂、有声有色、生动逼真、化抽象为直观的教学环境，为教师教学提供形象的表达工具，优化了数学教学的课堂效率，改进了数学教学手段。有效减轻了学生的课业负担。提高学习效率，激发学习兴趣，实现了教懂、教准、教活、教精，使学生达到乐学、善学、勤学、活学。