例析信息技术与数学实验整合的途径

吴剑

摘 要：将信息技术与数学课堂教学进行整合，以信息化带动教育现代化，发挥信息技术优势，把数学实验引进课堂，培养学生运用信息技术进行学习、实践、应用的能力，为培养学生的创新能力开辟了广阔的新途径。

关键词：信息技术；数学实验；整合

一、运用信息技术做认知实验

通常数学概念教学是教师给出概念，学生加以记忆，而不太考虑学生直接的感性经验和直觉思维，致使学生对概念的本质属性理解不够，一知半解，更别提运用了。列夫·托尔斯泰曾说：“知识，只有当它靠积极的思维得来，而不是凭记忆得来的时候，才是真正的知识。”教师在概念教学中应注重知识的生成，引导学生从已有的知识背景和活动经验出发，提供大量操作、思考与交流的机会，让学生经历观察、实验、猜测、推理、交流与反思等过程，进而在增加感性认识的基础上，帮助学生形成数学概念。

案例1：教学圆的概念时，利用几何画板演示动点绕着定点运动一周，并留下轨迹圆。在动点运动过程中，学生通过观察、猜测、度量、分析可以发现动、定点之间的距离始终不变，从而自主构建一个清晰的圆的概念。

案例2：在讲解“等腰三角形”的概念时，传统教学往往借助黑板画一个顶角在“上面”、底边在“下面”的正规的三角形，而借助几何画板画等腰三角形，拖动鼠标可以使它运动在不同的位置，得到许许多多的变式图形，这就便于学生抓住等腰三角形的腰、底边、顶角和底角的数学定义的实质，很好地解决了数学的概念教学。

二、运用信息技术做验证实验

信息技术可以将研究过程中碰到的抽象问题形象化、一般问题具体化，向学生展示教学情境，呈现思维过程，提供丰富的感知和表象，进一步验证数学问题结论或假设的正确性。

案例3：在学习三角形的三边中垂线（或三条角平分线）相交于一点时，学生通过作图、观察、猜想得出结论，但很多学生在作图中总会出现种种误差，导致三条线没有相交于一点，即使交于一点了，也会心存疑惑，使得学生很难领会数学内容的本质。但在几何画板或“Z+Z”智能教学平台里，学生任意拖动三角形的顶点，改变三角形的形状和大小，发现三线交于一点的事实总是不会改变的。学生通过亲自动手做数学实验，在充分感性认识的基础上，进行理性认识，验证了数学结论的正確性。

三、运用信息技术进行创新、探索实验

在信息技术的支持下，数学课堂成了一间功能齐全的“数学实验室”，为学生实现由具体的感知到抽象思维的飞跃架设了桥梁，促使学生发现问题和研究问题，激发了学生的学习积极性，提高了学生自主探究的能力，体现了“学生是主体、教师是主导、实验是主线”的原则。

案例4：在《一次函数的图象与性质》的教学中，一改传统的老师讲、学生记，最后练习的教学模式，学生利用多媒体软件，在教师的指导和帮助下，通过对一次函数图象（直线）的拖动，观察着随着鼠标的滑动而不断变化的数据，思考着几个变量之间的关系，最终自己发现和归纳出图象与系数的关系。

信息技术与数学实验的整合决不是简单的纳入或功能的叠加，也不仅仅是工具或技术手段层面的应用，而是要将信息技术与数学课程有机地融为一体，达到教学系统的最优化。整合让学生在创设的问题情境中自主探索、合作交流，亲历从直观想象到发现猜想，然后给出验证及理论证明的数学构建过程，让学生“看到了数学建构过程的脚手架，而不是简单的现成品”，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，这正是“新课标”所倡导的教育理念。

参考文献：

[1]陈至立.抓住机遇，加快发展：在中小学大力普及信息技术教育.中国教育报，2000-11-07.

[2]何克抗.信息技术与课程深层次整合理论.北京师范大学出版社，2008-08.

[3]刘儒德.信息技术与课程整合.人民教育出版社，2004-01.

（作者单位 江苏省常州市花园中学）