初中数学教学中信息技术的应用

在当今素质教育理念日益更新的新形势下，随着教育技术的迅速发展，现代信息技术已成为实施素质教育的重要途径和手段，运用信息技术，构建新型教学模式，促进素质教育实施，已成为今天深化课堂教学改革的首要任务。信息技术与初中数学教学的整合，就是要在先进的教学思想和教育理念的指导下，把信息技术作为学生自主学习的认知工具、情感激励工具、教学环境的创设工具等，并将这些工具运用到教学中去，使各种教学资源、教学要素、教学环节及其各成分在整体优化的基础上产生凝聚效益，从而发展学生主体性和创造性，为其打下良好的数学基础。
一、课堂演示在数学教学中的应用
初中数学是一门学习简易的数学运算和图形关系知识及其初步应用技能的课程，它要求能揭示思维过程、促进学生思考，计算机在这方面具有它独特的优势。利用多媒体进行计算机演示教学，通过教师的教学设计，选定适合本节课教学的多媒体教学软件，进行教学活动。学生接受来自教师、课本、计算机的信息，通过计算机演示图形、图像、声音和二维、三维动画，使抽象的内容具体化，提高学生对知识的理解和记忆能力，提高课堂效率。
1、模拟环境，再现知识发现过程
例如：我在上《点的轨迹》这一部分时，初中的学生很难理解轨迹的形成及其利用基本轨迹进行作图，我通过用Authorware制作了课件，对其基本轨迹的形成用动画的形式给孩子们展示，学生很容易懂得，也提高了学生的兴趣。再如，在上《圆与圆的位置关系》这一部分时，这是初三的一个教学难点，我利用了Powerpoint展示其知识脉络，利用几何画板展示其位置关系的动态过程，动画演示很直观也很形象，这样的设计使学生很轻松地掌握了这一知识点。
在概念教学中，利用计算机创设教学情境和实验环境，也能灵活自如地进行变式教学。又如：在讲角的定义时，我制作的动画角，很自然的得到了角的两个定义。在解题教学中，利用计算机能更有效地使学生领悟数学思想和数学方法，如：函数部分。
2、创设情境，突破教学重点、难点
数学的教学内容与其它科目相比较抽象，再加上有些内容的传统教学手段不得力，所以某些内容对于学生而言比较难掌握，这就形成了教学的难点。而教学重点是我们在教学过程中要求学生必须掌握的内容。传统的教学方法在某些教学重点、难点的教学上有一定的局限性。计算机辅助数学教学进入课堂，可使抽象的概念具体化、形象化，尤其计算机能进行动态的演示，弥补了传统教学方式在直观感、立体感和动态感等方面的不足，利用这个特点可处理其他教学方法难以处理的问题，这就为教师解决教学难点，突破教学重点，提供了一种现代化的教学手段。比如：在讲“y=a(x+m)2”这一节时，如果用传统的教学方法，就在黑板上画y=ax2和y=a(x+m)2的图象，然后说y=a(x+m)2的图象是由y=ax2的图象移动得到的，通过教学实践发现效果并不理想。后改用计算机辅助教学，把运动这个过程和结果都保留在屏幕上，使学生清楚的观察图形的运动变化过程，这样，学生就很容易建立起“平移”的概念。
就教学实施手段而言，可以通过教科网上的教学资源库选用几个不同的教学软件或一个软件的不同部分来完成不同内容的教学；同时我们也可以根据网上所提供的素材或自己准备的一些内容自行设计软件来配合教学。根据经验，多媒体的软件尽量采用一个完整性的系列演示软件，其主要目的是讲清教学中的难点和重点问题。在教学过程中，我们可以配合使用传统教学中的系统性板书、艺术性语言、教师的合理示范等手段，充分发挥两者的优势。
二、信息技术在课堂练习中的应用
1、开发发散性思维，积极运用课件素材
传统的数学教学中的训练，主要依靠黑板粉笔，练习本，练习卷，效率低，方法单一，不利于学生对问题的发散思维。而计算机强大的信息处理能力为我们的训练提供了便利条件。我们可以通过变题，变图形，展示实际效果图，对学生进行大容量的，有对比的，有针对性的发散训练和变式训练，为学生提供数学实践的素材和信息，还可以针对不同层次的学生，同时提供自选题。从而极大地改善了训练模式，增加了学生的练习题量。
2、强调自主学习，开发小组合作学习模式
现代数学教育强调进行“问题解决”，在解决问题的过程中能锻炼思维，提高应用能力。它突破了传统教学单一的数学演绎推理的一面，为数学的发现学习提供了条件，它的动态情境可以为学生“做”数学提供必要的工具与手段，使学生自主地在“问题空间”进行探究，进行“数学实验”，给学生以更多的分析、思考、合作的空间。
我在教学中，充分利用学校机房进行小组合作学习。在数学实验课中，将学生分成2个人一个小组，每组共用一台计算机，教师通过“网络管理软件”，可以查看到所有的学生的操作情况，从根本上解决了教师对学生的控制。
例如，二次函数y=ax2+bx+c（a、b、c均为常数，a≠0），我提供课件，并布置以下任务：
（1）对称轴是什么？顶点坐标多少？
（2）a>0时，图象开口如何？a<0时呢？a值的大小变化，对图象影响如何？a=0时有何异常？
（3）c值的变化时，图象会产生怎样的移动呢？
（4）b值的变化时，图象又会产生怎样的变化呢？
通过这些任务的驱动，学生之间进行互相交流，积极思考、讨论，动手操作，我深入到每一个小组中参加讨论、观察其进程，了解遇到的问题并及时解答，这样便在全班创设了一种研究性的学术氛围，使学生们得到了充分的锻炼，也使学生增加了对本课的印象，无形中提高了上课的效率。
3、建设题库，丰富教学资源
利用计算机信息容量大的特点，做成一些智能题库，如：使用试卷生成系统、轻松试卷智能题库系统等，学生用它来做题，教师也可以利用智能题库生成程度不同、内容不同的电子试卷进行考评，当然我们也可适当使用教科网提供给我们的考评王对学生进行网上的考察与阅卷。
在教学资源的使用上，教师必须发挥主导作用，而不是仅满足于海量的练习题。为充分利用现代信息技术的潜力，可以适当提出一些课本之外的要求。我在教学中布置一些任务，如：建立方程去解决分组问题，进行估算，利用电子表格的加、减、乘、除、平方根、求和及求平均数等功能和绘直方图、曲线图、散点图、柱形图等绘图工具，从而让学生学习到统计学的一些知识，让学生学以致用，效果很好。
为开拓学生的视野，提高学习的兴趣，我还利用电子阅览室，让学生阅读一些数学史话、数学趣事、数学智力练习等，这样就补充了学生课堂学习的不足。
三、利用信息技术辅助教学中应注意的几个问题
1、信息技术不是万能的。
在实际教学活动中，有人过于夸大计算机辅助教学的作用，认为所有的数学教学过程最好都用多媒体，这样就可以充分展示计算机辅助教学的魅力。我认为持这种观点的人其实是犯了一个绝对化的错误，计算机辅助教学固然作用相当大，但也并不是要求每节课都要用，如果牵强附会，反而会画蛇添足，以致影响整个课堂教学效果。计算机辅助教学，是运用计算机辅助授课教师解决难点教学问题，因而应让计算机成为教师进行课堂教学的辅助手段，而不能完全代替教师的授课。用计算机代替黑板也是一个误区。要不要用计算机辅助教学需要看所教学的内容是否适合用计算机辅助教学，那么怎样的内容适合？怎样的内容不适合？我个人认为这个没有明显的界限，但是值得注意的是，有些简单的内容在教学过程中还是简单处理较好，比如，在教学“数轴”时，画数轴的这个过程可以在黑板上演示，并不需要计算机辅助的。
2、课件以实用性为目标，注意多媒体效果的合理应用。
课件的作用在于帮助教师完成教学，目标是知识点的传授。所以要使课件操作方便、简单、界面友好，体现本节课的教学要求。而片面地追求课件的华丽，追求一些所谓的“奇特”的声音和动画，则是不必要的信息，会对初中课堂起到干扰的不良效果。
我认为课件设计的内容要符合客观事实和一般科学原理；要符合数学学科本身的规律。
课件的内容目标要明确；在教学中的地位作用处理要恰当；要突出重点，解决难点，特别是文字教材难以理解的问题；课件的内容、结构和展示过程有利于学生的学习和发展学生的能力。课件在运行时要能实现人机交互，要能根据操作者的要求选择演示内容。课件在运行过程中能够根据操作者的要求进行“现场立即修改”，可以让使用者参与研究和讨论。；课件的运行要便于操作，要有利于教学过程的进行。课件的制作时间要少；“文件”的容量要小。
3、正确处理传统教学与计算机辅助教学的关系。
新技术的应用，给我们带来了更多的便利，但同时，也对任课教师提出了新的要求，必须具备一定的教育科研意识和不断进取的创新精神，才能站在时代的前沿。
虽然计算机辅助教学有它的优点，但这并不是否定传统教学。一方面，传统教学有它自身的优势，它能以较快的速度让学生掌握大量的知识：另一方面，运用计算机辅助教学还是一个新课题，它还有待于进一步发展，还不够成熟。所以，运用多媒体教学，并不意味着就要抛开传统教学，应该在传统教学的基础上进行创新。
在教学实践中，如果完全依赖现代信息技术，整堂课下来全部都是使用计算机，无非是将原先的“满堂灌”变成现在的“满机灌”，我们就充分认识计算机辅助教学的作用及其局限性，教学中恰当的做法是，对这堂课的一些重要部分进行几分钟、十几分钟的计算机演示，并在开拓学生视野和思路中充分利用好信息资源。
21世纪，是机遇与挑战并存的时代，能否正确恰当的处理计算机辅助教学与传统教学的关系，将直接决定教学效果的如何。我们应该做到两者的有机结合，达到真正的统一，传统教学的基础上，借助于现代教育技术进行创新，让初中教学适应社会的发展。