巧用现代信息技术 优化初中数学课堂教学
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中图分类号：G633.6 文献标识码：A 文章编号：1007-4309（2013）05-0020-02
摘要：现代信息技术辅助教学是一种全新的教学手段，它给教育教学改革带来了新鲜的空气。现代信息技术在数学课堂中的运用也正呈蓬勃之势，现代信息技术作为重要的教学手段进入课堂，显示了它明显的优势，它集文字、声音、动画、图形于一体，图形清晰、动态感强、速度快、信息量大、信息传输质量高、交互性强，提高了学生学习的兴趣和效果，有利于学生对数学教学内容的理解和掌握，弥补了传统教学方式的直观性、立体感和动态感等方面的不足。使一些抽象、难懂的内容变得易于理解和掌握，能取得传统教学方法无法取得的效果，起到了教师用语言难以替代的作用。现代信息技术教学手段的运用是全面实施素质教育全面提高教学质量的有效途径。
关键词：信息技术 初中数学 优化 课堂
新的《课程标准》规定现代信息技术的发展对初中数学教育的价值、目标、内容以及学与教的方式产生了重大的影响。初中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、计算机对初中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初中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、探索性的数学学习活动中去。现代信息技术运用于数学课堂是初中数学课堂发展的必然趋势，是现在初中数学课堂的必然要求。下面就现代信息技术运用于数学课堂的意义，方法和效果谈一下我的几点思考。
一、巧借信息技术的交互性，激发学生学习数学的兴趣
1、人机交互是多媒体计算机的显著特点，多媒体计算机可以产生出一种新的图文声色并茂的、感染力强的人机交互方式，而且可以立即反馈。这种交互方式对于数学教学过程具有重要意义，它能有效地激发学生的学习兴趣，使学生产生强烈的学习欲望，因而形成学习动机。
题组训练是数学课堂教学的一个重要环节，传统的方法是点几位学生（或自愿）到黑板上演板，完毕后教师再讲评强调。人机交互则会出现另一片天地。用Authorware制成题组训练课件，学生笔算后，选择正确答案。若答对了，窗口立即弹出激励性文字：“你答对了，真了不起！”若答错了，窗口马上显示“你答错了，请再试一次！”只至出现正确结果，万一三次尝试失败，则显示解题步骤。这样处理，学生学习兴趣浓，效率高。若在网络教室上课，每个学生都有参入机会，老师也能从服务器上迅速查出答题的正误率，借此调整自己的教学方式。
2、人机交互有利于发挥学生的主体作用，有利于激发学生自主学习的积极性。传统的数学教学，教师是主宰，学生是配角，从教学内容、教学方法、教学步骤，甚至练习作业都是教师事先安排好的，学生只能被动参入这个过程。而优秀的多媒体课件所提供的交互式学习环境中，学生可以按照自己的学习基础，学习兴趣来选择所学的内容的深浅，来选择适合自己水平的练习作业。
初中数学复习课或习题课，特别适合人机交互的学习环境，因为初中数学教师完全有能力制作这类课件，从前置知识复习，精选例题讲解，到巩固练习作业，每一教学环节都可以设置成不同的层次，学生根据自身情况，选择性地进入相应层次，当然还有机会进入高一层次。这种交互性所提供多种的主动参与活动，就为学生的主动性、积极性的发挥创造了良好的条件，从而使学生能真正体现出学习主体作用。
二、利用现代信息技术，直观展示数学知识，突出重点，突破难点
由于多媒体形象具体、动静结合、声色兼备，并且具有一定的可控性和交互性，所以如能加以适当应用，可以变抽象为具体，把死知识变活，使得在教学中一些说不清、道不明的难点就迎刃而解了。在教学过程中，教师经常会遇到一些重点难点问题，它们有的是“只可意会，不可言传”、有的是纯理论的，在现实生活中找不到这样理想的条件。对于这些问题，应用传统的教学方法很难突破，而多媒体恰恰能弥补这一缺陷。如在现实生活中，由于存在着空气阻力，抛出的物体的轨迹并不是数学中所说的抛物线，在展示抛物线（二次函数图像）的形成的过程，用传统方法难以胜任。而通过Flash、几何画板或Authorware等制作软件，则可利用其函数功能，轻松实现各种函数的图像演示。再如，研究一枚硬币的正反面出现的机率与抛掷次数之间的关系，如果用人工来投的话，由于时间的限制，投掷的次数往往不够大，其结果的可信度相对差一些。而利用抛掷硬币的课件，可实现较多次数的投掷，从而更能揭示其正反面的出现机率所固有的规律。在演示的过程中，可利用课件的可控性和交互性，积极引导学生参与试验，由学生来设定其抛掷速度和次数，由此得出相对合理、可信度高的试验结果。这样，极大地调动了学生学习的主动性和学习的热情，提高学生的感性认识，并使之上升为理性认识。
1、化无形为有形。初中数学理性知识成分太重，传统的教学只片面强调逻辑思维训练，缺乏充分的图形支持，缺乏供学生探索的环境，于是只能靠学生的死记和教师的说教了。比如，初三几何“点的轨迹”，学生最终会知识“轨迹”是一些直线或射线，但学生对“轨迹”是毫无想象力的。《几何画板》能有效地解决这一问题，它显示的“点”一步步地动态有形地组成直线或射线，旁边还能显示轨迹中“点”的条件，这种动态的有形的图形是十分完整的，清晰的，它远远超出老师“把轨迹比喻成流星的尾巴”。
2、化抽象为直观。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。初三代数“函数”，就是一个典型的概念教学，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，分别显示解析式y=x+1，中的平方表，天气昼夜变化图象，用声音、动画等形式直观地显示“对于x的每一个值，y都有唯一值与它对应”，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，就形成了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。
3、化静止为运动。运动的几何图形更加有效地刺激大脑视觉神经元，产生强烈的印象。初中几何《圆》这一章，各知识点都是动态链接的，许多图形的位置发生变化，图形间蕴藏的规律和结论是不变的。熟悉《几何画板》的教师，无一例外会用《几何画板》来演示“圆幂定理”，即相交弦定理割线定理切割线定理切线长定理，鼠标一动，结论立现，效果相当好。其实象“垂经定理”、“圆心角、弧、弦、弦的弦心距关系定理”等等，需要用“翻折”“旋转”“平移”等知识证明的定理，都可用《几何画板》动态揭示知识的形成过程。有些题目，不经意用鼠标移动一个点，图形变化了，结论仍然成立，比如：图形中移动C点或E点始终有CE∥DF。
4、化繁琐为简明。计算机辅助教学的一个重要出发点是更好地实现教学目标，突破重难点，提高课堂教学效率。初三代数“频率分布”，在传统的教学中，教师引着学生在“60名女学生身高”数据中，找最大值，最小值；再分组；一个一个地数出每组中数据的个数；计算频率；绘频率分布表，画频率分布直方图，既繁琐又费时。用计算机辅助教学，简洁明了，把60个数据输入Excel，排序，最大值和最小值，各组中的频数，一目了然，用Excel还能方便地绘出柱状图，类似频率分布直方图。若教师重点讲透步骤、方法和道理，把非智力过程交给计算机处理，这样才能提高课堂效率。培养学生运用信息技术的能力，是信息社会对基础教育的需要，也是教育面向现代化的需要。
综上所述，通过运用多媒体教学手段进行教学，可以给学生留下更为深刻的印象，使学生不是把数学作为单纯的知识去理解，而是更具有真实感地去把握它。这样即能激发学生们的学习情感、培养学生的学习兴趣，又能大大提高课堂效果。