如何将信息技术应用到数学教学中

当今教育技术的发展要求教师的角色发生根本性变化，作为教师要改变传统的教育观念，积极进行教学改革与实验。随着现代信息技术的发展，计算机以其生动的图像、声音等多媒体效果已越来越受到各科教师的欢迎，在数学教学中更为显著。传统的教学强调教师讲的作用，在课堂上利用也多是粉笔、黑板，教学过程显得非常单调；而运用多媒体信息技术进行教学，可以弥补传统教学方式的不足，不但使学生手、脑、眼、耳并用，而且使学生有新颖感、独特感、直观感，能激发他们的学习兴趣，从而提高教学效率及质量。
关键词：创新 激发 CAI 整合
当今世界教育发展与改革的一个重要标志，是现代信息技术越来越广泛地应用于教育教学实践当中。同时，《新课程标准》指出：“现代信息技术要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。”可见，现代信息技术在教学中的应用已成为一个热点问题。将教育心理学理论、教学设计理论、学科教学理论、现代信息技术手段与学科教学实践进行整合是数学教育发展的必然，也是数学学科改革的要求。因此在数学教学中，应充分利用教育技术优化教学过程，以实现帮助学生更有效地学习的目的。那我们如何更好地把信息技术应用在数学教学中呢？
一. 巧设情境，激发学生的求知欲望
对学生而言，兴趣是最好的老师。当学生进入多媒体教室的时候，他们的心情往往非常愉快，兴致也很高，这时教师要将这种兴趣及时引到教学内容上来，效果就会很明显。通过教师的正确引导，新的教学情景的设置，新课的巧妙引入，可以激发学生的求知欲。
例如：我在进行“正态分布”这节的教学时，考虑到本节内容的知识点和图形较多，怕学生感觉到难，于是我精心制作了一份课件，在课件的开头以一些常见的生活实例的讨论调动了学生的兴趣，进而我把握这个机会，继续展示了正态曲线及其变化，让学生在变化中发现问题得出结论，从而成功地把知识点贯穿在其中，得到了很好的教学效果。
二. 再现过程，培养学生的创新精神
数学教学中要培养学生创新精神，有效的途径之一就是再现数学知识的发现过程，让学生在已有的知识基础上，猜想结论，发现定理和结论，培养学生独立思考的能力。
例如在进行双曲线的教学时，先借助几何画板作出已经学习过的椭圆的图形及将要学习的双曲线的图形，然后让学生结合图形各椭圆的性质，通过学生的独立思想猜想双曲线的性质，通过演示，再次展示其性质的发现、证明过程，这样可以逐步培养学生的创新意识与创新精神。
三. 化静为动，突破重点、难点
数学教学内容有时比较抽象，传统的教学手段有一定的局限性，而计算机可以使抽象的概念具体化、形象化，进行动态展示，加强学生的直观印象，这样可以弥补传统教学方式难以克服的重点、难点的教学，达到事半功倍的效果。
如：《直线的斜率》的教学中，有一道题是“已知两点　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　、　 　　　，直线　 　　　过点　 　　　且与线段MN相交，求直线　 　　　的斜率　 　　　的取值范围.”，教师可以用《几何画板》先画出线段MN，再过点　 　　　画直线　　，度量直线　 　　　的斜率，拖动直线　 　　　上的一关键自由点，直线　 　　　绕着点　 　　　转动，使直线　 　　　与线段MN相交，让学生观察直线　 　　　的斜率的变化情况，很容易得出答案，同时根据演示，找出斜率的变化规律。
传统的教学方式，教师只能在黑板上通过板书、作图来传递知识，而一些动态的数学知识教学，教师不得不借助口头语言、身体语言将动态画面说“动”，而这样抽象的知识学生仍只能够“感受”。这样既浪费了时间，又不能收到好的教学效果。例如三角函数的图象、圆锥曲线、简单几何体等等，用多媒体研究问题能够弥补传统教学方式的不足，发挥其特有的优势，如函数图象的平移，可以通过动态演示，学生很容易得出结论，还有圆与圆的位置关系的相互运动以及每种位置关系下圆心距d与两圆半径R、r之间的数量关系通过CAI的演示，以及旋转几何体的得法等等，都让学生能更直观理形象地接受和理解。
四. 创设悬念，引导学生探究问题
传统的教学一般只有教师的参与，学生很少主动参与，没有学生参与的教学是不成功的教学。因此，我们要为学生创设丰富的教学情境，增设问题，巧设悬念，激发学生求知的欲望，调动其学习的积极性，使学生由被动接受知识转化为主动探究问题，主动参与教学过程。
提供一个便于学生探讨的环境，创设富有启发性的问题情景，例如在介绍“平行六面体”的概念时可以借助几何画板展开平行四边行的平移过程，这样给学生留下更多的思考时间与空间，让学生在已有的知识基础上能够解决新问题，并能够发现新问题，提出新的问题。
五. 互动学习，培养学生合作、自主精神
辅助的反馈系统可以使教学评价更加科学、及时，有利于学生意志的培养。例如在算法的教学中，如果没有计算机的话那么算法程序的教学也是没有什么意义的。借助多媒体进行本节教学时，可以让学生验证自己的算法语言写得正否正确，鼓励学生自己订正，反复练习，正确后学生会有一种成功的喜悦。还可以举行各种数学知识竞赛、兴趣小组等，培养学生的自觉性、自制力和良好的学习习惯。当然还可以减轻教师重复的教学和辅导，让学生有更多的时间去思想，让教师有更多的时间与学生沟通与交流。
生活因网络而变得精彩，学习因信息技术而变得更轻松。信息技术给数学教学注入旺盛的活力， 随着网络教学的兴起，必将推动中学教育改革的进程。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，在应用过程中，我们教师应该要注意一些问题：教师不能够充当放映员，要把学生的兴趣吸引在教学内容上；教师能够自制教学软件（课件）当然好，不过要提倡合理利用校园网和互联网上的共享资源；计算机不可能完全代替教师的教学，不可能代替教师的情感教育。相信只要我们大家共同为之去努力、去开发、去研究的话，信息技术能够更好地应用在数学教学中，数学教学的明天会更加辉煌、更加灿烂！
　 　

在小学数学教学中，恰当运用现代信息技术融入学科教学，以形象具体的“图、文、声、像”来创造教学的人文情景，使抽象的教学内容具体化、清晰化，使学生的思维活跃地参与教学活动，使其重视实践操作，科学地记忆知识，并且有助于学生发挥学习的主动性，积极思考，主动探究，使教师以教为主变成学生以学为主，从而提高教学质量，优化教学过程，增强教学效果。就此问题，浅谈一下本人在实际教学中的几点做法：
一、运用现代信息技术激发学生学习数学的兴趣。
孔子说：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”学习是艰苦的脑力劳动，学生一旦有了兴趣，对事物有了美感，也就变“苦学”为“乐学”了。著名教育家苏霍姆林斯基说过：“在人的心灵深处，都有一种根深蒂固的需要，这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。而在儿童的精神世界中，这种需要特别强烈。”那么怎样才能有效地激发学生的学习兴趣，一直是我们数学教师探索的主题，改变教学态度、改变教学方法等等。现在信息技术在教学的出现，给小学数学课堂教学带来了一个全新的局面。
第一、信息技术手段进入课堂，给数学课堂教学注入了一股活力，给学生带来了新鲜感。通过屏幕出现的那一副副生动的画面，吸引了全体学生的注意，那高质量的音响效果唤起了学生学习的欲望和劲头，那变化有序的文字不再使学生感到数学知识的单调和枯燥乏味。在数学课堂教学中运用信息技术，能起到强烈地吸引着学生，激发了学生求知欲，形成了一股学习的动力的效果。例如我在教学“长方体和正方体的特征” 时，我使用了信息技术进行教学，先在屏幕上用动画显示了一个长方体的展开和合并不断出现的画面作为主题画面，通过一只小兔骑着摩托车在长方体的棱上绕圈，并加上美妙的音乐，一下吸引了同学的注意力，使同学们产生强烈的好奇心，同学们对于老师要上的数学课充满了渴望，学习热情高涨。
第二、信息技术进入课堂，能充分调动学生的学习的积极性和主动性。促进学生主动学习。实践证明：当学生对信息技术在教学中产生了兴趣以后，他们就会有很高的学习热情。这时，作为课堂的组织者和策划者（教师）就应该为他们创设各种条件，使他们主动参与进来，成为学习的主人。例如在教学五年级下册《分数的意义》时，我先让用动画引出现猪八戒和孙悟空分西瓜的故事。故事里由于孙悟空没有把西瓜平均分成四分，师兄弟产生意见，为了搞好团结，共同保护唐僧西天取经，现在需要同学们帮忙解决问题。这时候学生的积极性就被调了起来，迫切地想知道下面的内容。他们就会深入地、兴致勃勃地学习这方面的知识，并且广泛地涉及与之有关的知识，遇到困难时表现出顽强的钻研精神。从而活跃了课堂气氛，达到了教学目的。
二、运用现代信息技术的教学优化数学课堂教学效果。
在数学课堂上运用信息技术进入课堂，不仅可使一些使本教师难教、学生难懂的概念、法则、公式在学习上教学简单化、形象化，也可以方便数学教师更好地突破知识的重点、难点，把抽象的知识形象地展现给学生，化抽象为简单。在学生学习的角度看并有利于学生对知识的优化和练习，并且不断巩固新知识。
（1）在概念、法则、公式教学中，充分利用信息技术辅助教学，变抽象为具体，让学生感性地掌握知识。老师在课堂上组织学生参与知识的形成过程，让学生进行适当的思考、讨论、操作、答问、质疑、总结。使学生在教师的引导下获得知识，发展思维、提高了能力。例如在教学面积的含义时，我把它分为两部分教学，先教学物体表面的面积，然后教学围成的平面图形的面积，最后让学生得出面积的含义。在教学中，通过信息技术演示引导学生得出物体表面的面积、桌面的面积、操场的面积，从而得出物体表面的面积，由什么是正方形的面积、长方形的面积得出围成的平面图形的面积，再概括出面积的含义。
（2）信息技术进入课堂，有助于教师解决重点、难点。如在“体积和体积单位的认识”一课中，教学重点是理解体积的含义，认识体积单位；教学难点是建立1立方厘米、1立方分米、1立方米的正确表象。这些内容都比较抽象，我利用信息技术的作用在教学边讲解边演示，电脑出示1立方厘米、1立方分米、1立方米的物体有多大，并与学生操作相结合，变抽象为具体，诱导启发学生，创造良好的思考问题的环境，促进他们动脑筋，使所有学生都去思考问题，除了应用信息技术手段以外，我还利用三把米尺组合成一个1立方米的正方体，让一个组的学生走进去，从而感知到1立方米的正方体可以藏12个人。通过生动的演示和实验使学生有所领悟，有所发现，有所创新，突破了本课的重点难点。
（3）利用信息技术的优点在教学中优化练习设计，巩固新知识。新授课中的巩固练习，就是运用知识解决问题。这时不是简单地重复书上学到的东西，这需要教师精心设计教学过程，不断优化练习。信息技术在教学在这方面具有很大的优越性。在“练习”的设计方面更富有弹性，体现练习的阶梯发展趋势，有易到难，体现差异教育：学生开始从模仿型的基本练习——变为提高辨析能力而设置的判断练习——再变为糅合知识而设置的综合练习等等。另外，老师在练习课上从基本问题出发，循序渐进地设计练习内容和增加难度，设计一定的尝试练习题和发展性练习题，使学生知道知识的内在联系及规律，引导学生从多个角度去分析问题解决问题，同时也可以培养学生不依常规去寻求变异，使学生既长知识，长智慧。运用信息技术进行教学在这方面同样有很大的优越性，不仅数学题型变化多样，而且一题多变，可以让学生通过多层次，多角度的练习，提高了学生解决生活中的问题，学生活中的数学，从而提高学生数学的能力。
三、运用现代信息技术加大教学密度和提高信息接受量。
自从新教材实施以来，很多老师都有同感，就是我们所使用的教材课容量比老教材多了不少，而课时安排却没有增多，特别是一、二年级的数学，一个星期只有3节课，这就要求教师在课堂中提高教学效率。如果使用过去的手段，增加每一节课的信息含量，存在一定的难度。教材内容是有限的，而课堂教学采用信息技术手段后可以在极短的时间内把与有关的内容引入课堂，从而拓宽学生的视野，加大课堂的容量。例如在讲授“第十册《统计图》的教学”一节时，我利用电脑的Excel功能，设计了简单折线统计图和复合折线统计图，教会学生如何运用Excel功能。本来两节课才能完成的教学任务，我一节课就完成了。学生通过在电脑室上课，动手操作，教师利用信息技术优势对于重点、难点知识部分进行特殊区分显示，比较归纳，得出结论。以往需要两节课时完成的任务，在运用了信息技术教学之后，压缩成了一节课时来完成。运用信息技术进行科学，可以将教材按要求重新组合，增加课堂信息传输量，加大密度，同时又充分调动学生运用多种感觉器官，投入积极的思考，加深学生对知识的理解程度。这样以教师为主导，以学生为主体，以信息技术为中介的整个课堂得到了优化，提高了教学的效果，还能减轻学生盲目地死记硬背的负担。
在数学课堂教学中，运用信息技术进行教学，有利于促进学生学习兴趣，激活学生思维，有助于培养学生的创新精神。由于课件设计的形象生动，使学生右脑的直觉形象思维得到较充分的训练和提高，可以培养学生的形象思维能力，又由于问题的设计和启发易于多样化和综合化，易于知识之间的渗透和条理化，把左脑的抽象逻辑性与右脑的具体形象性相结合。通过这样，教师就更能充分发挥学生的想象力、思维力，不断培养学生的创新能力，为创新教育的实施和创新型人材培养创造了良好的条件。
四、运用现代信息技术手段让生活走进课堂。
数学本源于生活，生活中处处有数学。为了让学生学有用的数学。运用现代信息技术，在教学中瞄准与学生生活经验的最佳联结点，并架起桥梁，使数学知识因贴近生活而变得生动有趣，让学生感受生活化的数学，用数学眼光看待周围的生活，增强学生的数学意识，培养学生的数学兴趣和素养，提高学生的实践应用能力。利用现代信息技术手段，设计学生熟悉的、感兴趣的、贴近他们实际的生活素材。例如，我教学五年级 “数学活动课”一节时，录像播放师游“广州东方乐园”的情景。参加这次活动的学生有980人，教师38人。门票价格为成人票每张10元，学生票每张5元，30人以上可以购买团体票，团体票每张6元。问：请你设计一种最为省钱的购票方案。同学们展开热烈的讨论，各自提出自己的设计方案。
创设生活情景，突出主体地位。把教材内容与生活情景有机结合起来，使数学知识成为学生看得见、摸得着、听得到的现实，让数学贴近生活，使学生真正体会到生活中充满了数学。例如，我在教学“几和第几”时，让学生模拟人们排队买票的情景，把静止的画面变成生动的场景，在生动有趣的生活中学生加深了对基数与序数的认识，学会了处理生活中的问题。 将信息技术融合到小学数学科教学中来，充分运用各种信息资源，让生活走进数学课堂。
总之，把现代信息技术融入到小学数学教学中去，发挥其主导作用，创设生动形象的生活的情景，激发学生的学习兴趣。提供丰富的信息资源，让学生从繁琐的学习中解脱出来，形成合作交流、主动探索的学习氛围，提高课堂教学效率，促进素质教育实施，达到优化课堂教学，增强教学效果。从而有效地培养更多的跨世纪的创造性人才。