高校数学信息技术整合方法研究论文(精选9篇)
一、高校数学教学中使用多媒体的优势
有利于促使高校数学课堂教学实现因材施教。多媒体辅助高校数学教学过程中所使用的课件与传统教学中所使用的板书有本质的区别,在高校数学教学中以板书为核心的教学需要学生花费很大的精力做笔记,而多媒体辅助高校数学教学中的课件通过下载就能够查阅和利用,并且不会出现传统教学中因为笔记不全而难以顺利巩固和复习知识的情况。在此过程中,教师也可以根据实际的教学效果对课件进行进一步的合理化与完善化并提供给学生,学生可以完全摆脱课程设置的限制并按照自身数学实际水平找出学习侧重点并自主安排学习进度,所以多媒体辅助高校数学教学与传统高校数学教学相比具有更强的教学针对性,对落实因材施教的教学理念具有重要的意义。
二、现代教育技术与高校数学教学整合的方法
与传统的高校数学课堂教学相比,多媒体辅助高校数学教学拥有很大的优势,但是如果在高校数学课堂教学中不能对多媒体进行合理利用,则容易产生事倍功半的效果,所以在多媒体辅助高校数学教学的优化过程中,教师要处理好多媒体辅助高校数学教学中的几种关系,从而在正确利用多媒体技术开展高校数学教学的基础上最大限度地发挥多媒体技术对高校数学教学质量提高所具有的推动作用。
1.确保教学手段与教学目的关系的协调。新课程理念下的高校数学教学的目的在于通过高校数学教育使学生具备良好的人文素质、创新精神、科学素养、思维能力等,所以多媒体辅助高校数学教学活动的目的在于通过对多媒体辅助教学技术的利用,使学生的智力以及思维能力得到良好的发展并实现高校数学教学的目标。在此目的的指导下,教师必须在多媒体辅助高校数学教学的过程中,以新课程教学目标为核心开展教学过程。而在实际教学中,一些教师由于不能做到合理使用多媒体教学技术而导致了事倍功半的.效果,针对这一问题,教师首先要突出教学目的在教学过程中的主线作用,让多媒体辅助教学技术为教学目标的实现服务,如果二者存在冲突则应当舍弃这种教学手段;其次教师要以教学和学生的需求为依据对多媒体的表现手段做合理选择。如多媒体的表现手段包括声音、动画等,在高校数学教学中需要有针对性地选取高效率的表现手段,这里所说的针对性包括教学内容的针对性以及教学目标的针对性。
2.确保多媒体演示与教师讲授关系的协调。在高校数学课堂教学中,多媒体辅助教学有明显的优势,它能够提高学生自主学习、合作学习、探究性学习等方面的能力,同时也有利于课堂情境的塑造。但是在高校数学课堂教学过程中,师生之间的互动以及学生与学生之间的互动是不能舍弃的,所以有必要将多媒体演示和教师讲授良好地结合起来,让多媒体辅助教学技术发挥辅助教师授课的作用。在现代的教学理论中,高校数学教师被认为是高校数学教学活动中的主导,学生是高校数学教学活动中的主体,而多媒体是高校数学教学活动中的辅助工具,其中教师本身主导地位不容忽视的原因主要体现在两个方面:一是高校数学教学活动开展的过程也是学生与教师交流的过程,通过这种交流,教师可以向学生传授高校数学知识,也可以利用自身人格魅力影响学生以提高学生的综合素质,尤其是道德品质素质,教师的这一作用是多媒体教学技术不可取代的;二是多媒体辅助高校数学教学活动的开展依赖教师的操作,无论是可见设计,还是教学演示,都需要教师进行,所以教师的主导地位实质上没有变化。
1. 有利于学生主体性的发挥。
在传统的高校数学课堂教学中, 由于教师“一堂言”教学模式的存在, 学生的参与性较低, 导致学生的学习需求与高校数学教学模式出现了比较明显的矛盾, 而多媒体教学技术在高校数学课堂教学中的应用为高校数学课堂发挥学生的主体性提供了可能。多媒体辅助教学技术具有多样化的输入输出手段, 就使运用多媒体教学技术的高校数学教学过程具有了更强的交互性, 从而能够更好地挖掘并发挥学生本身的主观能动性。在教学过程中, 学生学习的过程犹如视频游戏, 所以经过精心设计的多媒体辅助高校数学教学过程普遍能够得到学生的喜爱和欢迎, 这对增强高校数学课堂教学的趣味性, 调动学生的学习热情和学习兴趣具有重要的意义。
2. 有利于提高高校数学课堂教学中信息的容量与密度。
抽象知识较多以及知识点烦杂是高校数学学科的重要特点, 在传统教学中, 讲述法的教学手段难以适应进一步提高高校数学教学质量的需求, 同时由于传统的高校数学课堂教学需要教师在黑板上列出板书开展教学活动, 在一定程度上拖慢了教学节奏并减小了教学容量, 从而导致高校数学课堂中的教学时间难以得到良好分配。而通过利用多媒体辅助教学技术进行高校数学教学, 多媒体辅助教学技术能够容纳较多的信息量并且具有速度快和图文并茂的优势, 可以在高校数学课堂有限的时间内传达更多的教学信息, 从而使高校数学教师能够利用其余的时间对学生所掌握的知识进行巩固并获取更多的反馈信息, 所以多媒体辅助高校数学教学能够在提高教学信息容量以及密度的基础上实现良好的课堂教学效果。
3. 有利于促使高校数学课堂教学实现因材施教。
多媒体辅助高校数学教学过程中所使用的课件与传统教学中所使用的板书有本质的区别, 在高校数学教学中以板书为核心的教学需要学生花费很大的精力做笔记, 而多媒体辅助高校数学教学中的课件通过下载就能够查阅和利用, 并且不会出现传统教学中因为笔记不全而难以顺利巩固和复习知识的情况。在此过程中, 教师也可以根据实际的教学效果对课件进行进一步的合理化与完善化并提供给学生, 学生可以完全摆脱课程设置的限制并按照自身数学实际水平找出学习侧重点并自主安排学习进度, 所以多媒体辅助高校数学教学与传统高校数学教学相比具有更强的教学针对性, 对落实因材施教的教学理念具有重要的意义。
二、现代教育技术与高校数学教学整合的方法
与传统的高校数学课堂教学相比, 多媒体辅助高校数学教学拥有很大的优势, 但是如果在高校数学课堂教学中不能对多媒体进行合理利用, 则容易产生事倍功半的效果, 所以在多媒体辅助高校数学教学的优化过程中, 教师要处理好多媒体辅助高校数学教学中的几种关系, 从而在正确利用多媒体技术开展高校数学教学的基础上最大限度地发挥多媒体技术对高校数学教学质量提高所具有的推动作用。
1. 确保教学手段与教学目的关系的协调。
新课程理念下的高校数学教学的目的在于通过高校数学教育使学生具备良好的人文素质、创新精神、科学素养、思维能力等, 所以多媒体辅助高校数学教学活动的目的在于通过对多媒体辅助教学技术的利用, 使学生的智力以及思维能力得到良好的发展并实现高校数学教学的目标。在此目的的指导下, 教师必须在多媒体辅助高校数学教学的过程中, 以新课程教学目标为核心开展教学过程。而在实际教学中, 一些教师由于不能做到合理使用多媒体教学技术而导致了事倍功半的效果, 针对这一问题, 教师首先要突出教学目的在教学过程中的主线作用, 让多媒体辅助教学技术为教学目标的实现服务, 如果二者存在冲突则应当舍弃这种教学手段;其次教师要以教学和学生的需求为依据对多媒体的表现手段做合理选择。如多媒体的表现手段包括声音、动画等, 在高校数学教学中需要有针对性地选取高效率的表现手段, 这里所说的针对性包括教学内容的针对性以及教学目标的针对性。
2. 确保多媒体演示与教师讲授关系的协调。
在高校数学课堂教学中, 多媒体辅助教学有明显的优势, 它能够提高学生自主学习、合作学习、探究性学习等方面的能力, 同时也有利于课堂情境的塑造。但是在高校数学课堂教学过程中, 师生之间的互动以及学生与学生之间的互动是不能舍弃的, 所以有必要将多媒体演示和教师讲授良好地结合起来, 让多媒体辅助教学技术发挥辅助教师授课的作用。在现代的教学理论中, 高校数学教师被认为是高校数学教学活动中的主导, 学生是高校数学教学活动中的主体, 而多媒体是高校数学教学活动中的辅助工具, 其中教师本身主导地位不容忽视的原因主要体现在两个方面:一是高校数学教学活动开展的过程也是学生与教师交流的过程, 通过这种交流, 教师可以向学生传授高校数学知识, 也可以利用自身人格魅力影响学生以提高学生的综合素质, 尤其是道德品质素质, 教师的这一作用是多媒体教学技术不可取代的;二是多媒体辅助高校数学教学活动的开展依赖教师的操作, 无论是可见设计, 还是教学演示, 都需要教师进行, 所以教师的主导地位实质上没有变化。
3. 确保情感交流与知识传授关系的协调。
在高校数学课堂教学中, 学生和教师的交流是双向的互动关系, 这个过程既是传授知识和反馈信息的过程, 也是情感交流的过程, 而教师、学生与多媒体之间是单向的没有情感的交流, 所以人际之间的交流是无法发挥与师生交流同等作用的。这就要求在多媒体辅助高校数学教学中教师首先要控制多媒体辅助教学技术的使用时间, 从而突出教师在知识传授中的主导地位;其次要选择合理的多媒体辅助教学技术使用的时机和方式, 从而突出学生在整个教学过程中的主体地位;最后教师要善于利用自身的激情调动学生学习的热情, 通过充满情感的体态和话语将自己的情感体验传达给学生, 在关注学生情绪变化的基础上对学生在体验教学内容中的情感和思想进行合理地引导。
摘要:以多媒体为核心的现代教育信息技术为教育发展发挥着巨大的推动作用, 在高校数学教学中, 多媒体辅助教学具有巨大优势, 本文在对高校数学教学中使用多媒体的优势做出论述的基础上, 对现代教育技术与高校数学教学整合中需要处理的几个主要关系进行了研究与探讨。
关键词:现代教育,信息技术,高校数学,教学整合
参考文献
[1]计正荣.运用现代信息技术转变学生学习方式[J].网络科技时代, 2007, (02) .
关键词:信息技术 数学 教学情境 要把信息技术作为学生学习数学和解决问题的有力工具,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、探索性的数学活动中。怎样才能利用信息技术,让学生更好地学好数学?
一、运用现代信息技术,创设更具吸引力的教学情境,激发学生学习兴趣
兴趣是最好的老师,是学生主动学习、积极思考、探索知识的内在动力,利用多媒体信息技术对文本、声音、图形、图像、动画等的综合处理及其强大交互式特点,创设与教学内容相吻合的更具吸引力教学情境,可以充分发挥学生的学习兴趣和求知欲望,真正做到寓教于乐,从而使得课堂气氛变得轻松愉快,也定会收到很好的教学效果。例如,在学图形的相似时,在屏幕上展示由相似的直角三角形组成的海螺,由相似的正五边形组成的玫瑰花,由若干个圆组成的贝壳,让学生体会到图形的美和数学的乐趣,使学生兴趣盎然地学习数学,成为数学学习的主人。
二、运用信息技术,使学生准确理解和掌握基础知识
传统教学在讲授概念时,一个难以克服的困难是学生缺乏足够的活动与实验,教师往往用自己的演讲代替了学生自身的建构过程。在课堂上提供的思维材料十分贫乏,利用信息技术可以弥补这个缺陷。如在学习“圆的面积”时,过去让学生通过实物剪拼,来引导学生体会化圆为方、变曲为直的方法,但操作过程时间长且不很准确,想把圆分的份数越多就越难操作。如果利用计算机平移、拼图准确、方便的独特功能,就可以多层次地把圆等分成若干份。学生在教师的引导下,自己动手操作计算机,把圆拼成已学过的近似的长方形、平行四边形、三角形、梯形等平面图形,而且学生可以看到随着自己输入等分份数的增加,每一份越小,拼成的形状就越接近长方形、平行四边形、三角形、梯形等平面图形,它们的长(底)宽(高)由曲变直的过程就能充分展示出来,及时地沟通了新旧知识之间的联系,启迪了学生的思维,也培养了学生的创新能力。
三、运用信息技术,培养学生的数学潜能
科学系统的训练是学好数学的重要环节,不仅使学生加深对基础知识的理解,加强对基础知识的运用,而且对培养学生的各种数学能力有重要作用。
现代教育技术能极大地开阔几何教改的思路,创造出传统教学不可能实现的奇迹,如“几何画板”。它能够绘制各种平面图形、动画和运动、立体透视图形,构造动态数学模型和数据图表,并能在几何图形中插入图片与声音等多媒体信息。我们只需一两分钟就能画出动态的三角形、动态的特殊三角形、动态的互相垂直的直线、动态的圆周角,等等,需要时只需轻轻一按鼠标将动态图形定格,就能得到变式图形,这为学生抽象出准确的概念提供了丰富的素材。又如,测算,过去必须用刻度尺与量角器进行度量,现在利用计算机能对线段、角度、面积等,我们感兴趣的几何量(包括动态图形的几何量)进行及时的度量和计算。于是,许多图形的几何性质,某些条件对图形性质的影响,可以让学生自己去发现了。利用鼠标还能托动图形或其中的一部分平移、旋转或缩放,这不仅便于更深刻认识图形,还能直观地显示运动变换等数学思想。计算机还能顷刻隐藏或显示图形的某一部分,这使得图形的分解与综合都可以在学生眼前出现,不仅巩固了所学知识,加深了对问题的理解,更重要的是在不断提出问题的过程中,促进了思维的广阔性,提升了自己的创造性思维能力和探究能力。几何画板提供的学习平台支持数学实验,促进高水平、深层次的数学思维活动,学生可以利用它对数学对象进行多个灵活操作、自主探索在动态变化的环境中进行观察、开展尝试、模拟、猜想、归纳、概括等思维活动,学习解决问题。由此可见,将初中数学教学与信息技术有机结合,改变了教师的教学观念,随之带的是教学方式的巨大变革。同时,借助于数学软件创设学生发现数学、做数学的“实验”平台,使学生学会“实验——归纳——猜想——证明”这一学习模式是尤显重要。
四、运用信息技术,开展数学探究活动,多方面激励学生合作学习的热情
在常规教学时,由于受到时间、空间的限制,不能创设很多的实际生活情境,从而限制了学生应用知识解决实际问题的能力,而新课程改革又镪调“数学知识生活化”和“在生活中学数学”的学习方式。为了适应新课程改革的精神,我运用信息技术,通过虚拟丰富的情境来倡导探究性学习。
信息技术下的数学教学,可以向学生提供充分从事数学活动机会,帮助他们在自主探索和合作交流中真正理解和掌握基本的数学知识与技能,数学思想与方法。初中数学教学中,教师应把信息技术的优势同时充分发挥出来,把多媒体与传统媒体完美地结合在一起,使我们的课堂更加活泼、生动、有效。
参考文献:
[1]钟永江.用信息技术点亮物理实验[[J].中国信息技术教育,2009,(01).
更新时间:2013-12-5 8:52:50 信息技术与初中数学课堂教学的整合研究”结题
中牟县第二初级中学《信息技术与初中数学课堂教学的整合研究》课题于2015年9月提出、论证并立项,2008年1月被批准为全国教育技术“十一五”重点课题《信息技术与学科教学有效整合的模式及应用方法体系研究》的子课题。三年来,在总课题组和海口市教育研究培训院信息技术课题组的指导下,于2010年12月完成课题研究,达到预期目标,从理论到实践均取得了较好的成果。现将研究情况报告如下:
信息技术进入数学教育,不仅改变了数学的内容,也给传统的数学教育和教育方式注入了一股新鲜的空气。随着信息技术在数学课堂教学应用的不断深入,信息技术与数学整合的程度也得到了深化,从最初信息技术仅作为一种演示工具,到信息技术可以作为一种学习认识工具,在其提供丰富教学资源和多媒体强大表现功能的支持下,教师可以创设真实的教学情境,引导学生探索、经历学习的过程,从而构建了一种新型的教学模式。信息技术引入数学课堂教学中,改变了传统的教学模式,教师的角色也相应地发生了改变,学生的主动性得到了最大限度的调动。本文在分析了整合环境下数学课堂教学的特点,尝试构建在信息技术与数学课程整合的数学课堂教学的评价策略,旨在促进教师和学生的发展,体现“动态、生命”的评价理念。
一、研究概述 本课题研究的理论依据
(一)心理学理论依据
心理学家赤瑞特拉研究表明:①人类获取的信息83%来自视觉,11%来自听觉。多媒体技术既能看得见,又能听得到,还能动手操作。这样通过多种感官的参与获取的信息量,比单一地听老师讲课要多得多。②人们一般能记住听到的20%,看到的30%,听到和看到的50%,在交流过程中自己所说内容的70%。这就是说,如果既能听到又能看到,再通过讨论、交流用自己的语言表达出来,知识的保持将大大优于传统教学的效果。这说明在数学教学中,既要发挥多媒体整合声、像、图、文的优势,又要发挥网络便于交流表达的优势。
(二)数学教学的理论依据
学习目标上:①注重发展智力和能力的培养。这就要求教学内容知识面要广,课堂容量要大,提高教学的实效性,这些需要用多媒体技术来支撑。②注重学生的主体作用,强调教师的主导作用。因此,我们要善于启发学生以探究学习为主。这就需要在教学设计中,多设计一些学生自己探究的活动环节,而这些环节往往比较耗时,因此,要通过多媒体缩短探究活动的时间。探究学习是培养学生信息素养的重要途经和手段,即让学生在学习过程通过主动地探索,发现和体验,学会对大量信息的收集、分析和处理,从而增强思考能力和创造能力。③在数学课堂的教学中,数学问题具有抽象性,探索具有一般性,探究方式多样性。而多媒体信息技术具有图文并茂、声像并举、能动会变、形象直观的特点,可以帮助我们为学生创设各种情境,激起学生各种感官的积极参与;使学生通过操作,充分展示数学思维的形成过程,使教学的表现形式更加视觉化、形象化、多样化,有利于调动学生强烈的学习欲望,激发学习动机和兴趣。本课题研究的实践基础:
学校已为每个教室配置了背投、电脑,拥有了学生的计算机机房和教师专用的备课中心。学校完成了校园网的建设,全校铺设了校园信息网,实现了各处室、各部门、各办公室、教室、实验室、多媒体教室、学生计算机室、等校内重要场所都能网上备课、网上交流、资源共享,形成了庞大的信息网络系统,为学校信息技术教育的深入开展及课题研究奠定了坚实的物质基础。这些为课题研究创造了良好的环境。学校还将继续加大投资,满足本课题研究的需要。
本课题的界定:根据学校实际,充分利用学校的教育资源(教师资源、校园文化、网络教育资源等)合作进行课程发展的过程与结果。校本课程开发坚持以学生发展为本,符合学生个性特长的发展需要,体现学生主体性,以提高学生的综合素质。校本课程开发坚持以学校为主体,结合学校的性质、特点、条件以及可以开发利用的资源,由学校成员如校长、行政人员、教师、学生、家长和社区人员等进行合作的课程发展过程与结果。如何利用网络技术的形象性,灵活性,交互性等特点来培养学生的思维品质。二.课题研究的目标和内容
(一)课题研究的目标
1.课程发展总目标:通过本项目的研究,探索如以先进的教育科学理论为指导,将信息技术内容整合到数学课堂教学中去,使信息技术基础知识与学习兴趣的培养的教学过程有机结合起来,革新传统的教学与学习观,更有效地改善学习,改善学习者的学习方式,改善学习资源和学习环境, 提高教与学的效率和效果,达到培养高素质数学人才的目的。
2.学生发展目标:让每一个学生适应时代发展。要让每一个学生都成为:具有良好创新习惯,以终身学习为目的、能适应学习化社会需要的可持续发展的人才。
3.教师成长目标:通过课题研究,增强教师参与课件开发的意识和能力,增强教师的合作意识和能力,建设一支一专多能的适应素质教育需要的高素质名师队伍。提升教师专业技能,促进教师成长,成为学科教师骨干。
4.学校的发展目标:让教育发展更科学,创国内知名,省内一流的名校。
(二)课题研究的内容
1、认真学习国内国外近几年来信息技术与学科教学整合方面的研究成果,了解这个领域发展动态和最新成果,从而保证研究方向的正确和研究成果的价值。
2、利用计算机网络优势,将信息技术与数学学科进行整合,将现代教育技术的思想、方法与手段渗透到数学学习兴趣的培养,提高学生发现问题——解决问题——数学建模的能力,从而形成新的教学模式。
3、研究如何运用信息技术更有效地革新传统的教学与学习观,改善学习者的学习方式,改善学习资源和学习环境,改善学习,提高学习效率,发挥现代课堂的作用。三. 课题研究和实验的对象和方法
(一)研究的对象
实验的对象是海口九中2008届、2009届、2010届
(二)研究的方法
本课题的研究思路采用经验总结法,跟踪观察,分时分期不断进行调整做到最优。在参考国内外研究信息技术与学科整合的相关资料的基础上,针对本地区初中数学课堂教学费时多、教学方法单一,收效低,学生缺乏其兴趣,教学效果得不到良性循环的实际,制定研究计划,在教学中研究,在研究中教学,不断总结完善,形成有利于学生发展及教师借鉴的具有指导意义的经验。
4.经验研究法。通过总结校本课程方案实验中成功的,有实际效果的经验,探索建设校本课程的方法,进行研究、论证,提炼出精华、有效的经验,构建适合我校实际的校本课程,从而为学生全面发展服务。
(三)实验措施
第一阶段(2008年4月-2008年8月):组织研究人员了解和掌握信息技术等教学手段,收集相关资料,学习运用各种软件制作课件,建立信息技术教学资源库,写出开题报告。具体负责人安排如下: 胡诗汉:负责收集七年级优秀教案、课件、建立七年级信息技术教学资源库;
吴多智:负责收集八年级优秀教案、课件、建立八年级信息技术教学资源库;
唐彩华、章才多:负责收集九年级优秀教案、课件、建立九年级信息技术教学资源库。
第二阶段(2008年9月-2009年1月):研究学生的学习心理和认知规律,以及教学内容的特点,切实找好整合点,有针对性地运用信息技术进行整合,设计现代信息技术数学教学的教案,将现代教育学和心理学的理论为基础的现代教育技术引入初中数学教学课堂,有效地改善学习,革新传统的教学与学习观,切实培养学习者的兴趣,改善学习者的学习方式,改善学习资源和学习环境,提高学习效率的详细方案,在学校开展三次现代数学课堂现代课堂比赛,并针对课堂教学中出现的问题进行反思并撰写相关教学论文。收集整理相关信息,撰写第二阶段实验报告,不断完善数学学科教学资源网站和学生学习资源网站资源的建设。
第三阶段(2009年2月-2010年1月)对课题组成员进行分工与协作,开展研究。建立在线教学网站,开设相关学科的网上教学与论坛。撰写研究论文与实验报告,总结阶段性研究成果。定期和不定期开展一些教学观摩课与研讨会,邀请有关专家到校指导。
1、定期召开课题研讨会,收集教学实验研究的相关资料。
2、根据不同的课型,对课题进行分类研究,建立相关的教学资源库。
3、对典型课例进行研讨,分析各种因变量的变化情况,并对实施细节进行局部调整,进行课题教学研究中期评估。
4、收集课题研究的优秀论文、案例、反思,进行探讨。
5、分析教学研究资料,形成阶段性研究报告。
第四阶段(2010年2月-2010年6月)分析、整理研究资料,观察实验结果,进行因果论证,获得研究结论,撰写测查报告,查新研究报告、研究报告及研究工作报告。
四、研究的成果
(一)我校自2009年开始,每间教室都配备了计算机、投影机、大屏幕和实物投影仪;客观上为本课题研究提供了必需条件。因此,课题组要求所有成员每堂课都必须准备课件或利用相关的软件(如几何画板),并且每月对教学课件进行检查。然后,将所有成员的课件收集起来,进行集中学习和探讨,并将部分“同题异构”的课件进行整合,使得课程优化。在教学中,教师利用信息技术与课程整合,通过适当的操作、探究、实验、交流、归纳、概括等活动,在教材中展示数学的“再创造”过程,使自主探索、实践操作、交流互动等学习方式得到具体体现,在强化学生理解数学本质、掌握数学基础的同时,促进学生的数学“发现”和“创造”,发展应用意识。
(二)每学期课题组全员积极参加学校每学期开展的为期一周的教学竞赛(即教学开放周),活动中,有很多市县的学校都派人听课研讨,从学校领导到参与竞赛的老师都非常重视,同时也是我们课题组将研究结果展示的大好时机。除了教学开放周的教学竞赛,我校每学期还开展校内市级骨干教师或校级骨干教师(期中,期末)两次复习示范观摩课。这些课都是信息技术与学科整合的优质课,一定程度上给予我们课题组成员一些启发。因此,我们课题组要求所有课题组成员积极参与教学开放周竞赛或听课和评课,信息技术与课程整合是否合理,是否值得借鉴。课题组成员除了参加学校的教研活动,还积极参加其他市县的教研活动.2009年11月,受文昌教研室的邀请,吴多智老师参加文昌市骨干教师的培训研讨,并现场教学展示,得到文昌市教研领导和骨干教师的好评,将研究成果进一步推广。
(三)课题组成员集体备课,找准整合点,利用集体智慧制作大量优秀的体现数学课程与信息技术整合思想的课件,参加各种教学比赛均获得很好的名次。
研究发现,在几何的动点问题,图形的平移和旋转问题、几何图形的拼图问题、繁杂的公式计算问题、统计的随机性问题、不管是在新课导入、还是探索发现,都能给学生学习耳目一新的视觉直观效果,达到激情引趣功效。例如《三角形的外角和性质》一课,由于任意的三角形都具有该性质,而我们在传统教学中只能对某个三角形进行拼图演示,没法做到任意性。而我们通过信息技术将其整合,只需要拖动三角形的某个顶点,便可得到不同形状的三角形,使其操作具有任意性,学生更容易接受。又再如繁杂的公式计算问题,也是很好的整合点。例如在计算方差时,传统教学需要很复杂的计算过程,即使用计算器进行教学,学生还是记不住方差公式。而在《数据的处理》一课中,我们通过信息技术将其整合,设计方差的计算器,教学中只要填入不同的数据都可以得到不同的正确结果,并且还可以让学生记住公式。统计的随机性问题是很好的整合点,例如《在试验中寻找规律》一课,设计的转盘指针指向具有随机性,通过flash动画激情引趣。三年来我们制作了如下整合较好的课件:《三角形的外角和》、《平行四边形的判定》、《在实验中寻找规律》、《数据的处理》、《勾股定理》、《圆周角》、《反比例函数的性质》、《轴对称图形》、《正方体的展开图》。其中:《三角形的外角和》获得全国信息技术与课程整合优质课说课一等奖;《数据的处理》获得全国信息技术与课程整合优质课现场上课一等奖;《平行四边形的判定》获海口市信息技术与课程整合优质课现场上课一等奖;《轴对称图形》获得全国信息技术与课程整合优质课说课二等奖;《勾股定理》获得美兰区信息技术与课程整合优质课说课一等奖;《圆周角》获得海口市信息技术与课程整合优质课说课二等奖;《在实验中寻找规律》《正方体的展开图》《反比例函数的性质》等获我校信息技术与课程整合优质课评比一等奖。课题组集体备课程序:
1)课题组成员集中,确定主讲教师和整合点较好的教学内容。2)提前一个月备课,然后主讲教师利用一个星期时间借鉴网上资源制作课件,同时自主探索信息技术的运用;
3)课题组成员再次集中讨论,如何利用信息技术手段推进数学实践活动的实施,如何实现在常规教学中难以实现的教学目标;如何促进学生的数学思维。利用集体的智慧将数学课程与信息技术更好地整合在一起。
4)主讲教师再利用一周的时间,修改课件,将课件进一步优化。5)试验阶段,主讲教师找层次不同的两个班级进行试讲,课题组成员跟随听课。深入研究,在信息技术支持下,学生是否更充分、更有效地经历直观感知、观察发现、归纳类比、空间想象、抽象概括、符号表示、运算求解、数据处理、演绎证明等各种数学思维活动;在学生获得对数学本质理解的同时,数学思维能力是否得到培养。怎样将信息技术自然、流畅地渗透到数学教学整个过程中。
6)课后,教师及时总结,写好反思。教师通过反思后对自己的教学提出改进的具体设想,并对自己的“整合”实践进行提炼概括,从中得出一些规律。再进行修改课件,并逐步实现数学课程与信息技术的有效整合。
(四)每学期课题组开展两次说课活动提高教研活动的实效。每个学期,课题组要求所有的课题组成员进行两次说课研讨,进一步提高课题组成员的业务能力。让教师通过说课,说说自己的教学意图,谈谈自己处理教材的方法和目标,和课题组成员一起分享,使教研的主题更明确,重点更突出,提高教研活动的实效,给教学研究活动注入了活力。为了说好课,我们课题组成员加强教学理论、专业知识的研究,主动翻资料、查依据、寻教法、制教具,与同行商讨,向有经验的教师学习,由被动的参与研究到主动地参与研究。此外,通过说课提高课题组成员备课的质量,我们在深入专研教材的同时,明确设计意图,更好地把准整合点,才能更好地利用信息技术将我们的课堂效率提高到更深的层次。
(五)课题组利用假期的时间精心编写相应的教辅书,避免题海战术,做到题目精讲精练,还给学生轻松的学习空间,课堂上教师能够更好地利用信息技术,提高教学质量。两年多来,我们课题组成员编写了《高校题典》九年级上下册、《高校题典》八年级上下册,《高效中考复习题典》共五本教辅书。每个假期,课题组安排好每个课题组成员编写教辅书的章节,并通过五次交换审稿,严格校对,最终定稿出版。这些教辅书都得到老师和同学们的好评。
(六)每个课题组成员,在课题研究实施阶段每学期撰写一篇教学案例,或关于信息技术与学科整合的论文一篇,汇报教学成果。课题组四名成员共撰写了16篇教学案例,16篇教学论文。
一、国内外研究现状述评:
人类已经进入二十一世纪,现代信息技术已经成为信息社会的一种背景文化,成为新世纪公民赖以生存的环境文化。随着社会科学技术的进步、学校教育技术的不断更新和家庭电脑的普及,整个社会进入了信息时代的一个崭新阶段,教育教学走信息化之路已成必然。以多媒体计算机和网络为核心的现代信息技术日益成为拓展人类能力的创造性工具,它在初中数学教学中越来越发挥着重要的作用,越来越深刻地影响和促进数学课程改革,同时也为数学教学改革提供丰富的信息化资源。
(一)国内外研究现状
1、国外如何开展信息化与学科教学的整合现代信息技术与课程整合是指在课程教学过程中把现代信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程内容有机结合,共同完成课程教学任务的一种新型的教学方式。信息技术与课程整合不是一朝一夕的事,而是经过许多中间过程的,最终将现代信息技术作为辅助学习的高级认知工具,并带动教育的全面改革。根据信息技术与课程整合的不同程度和深度,国内外的学者们将整合的进程大致分为三个阶段:
(1)封闭式、以知识为中心的整合阶段,信息技术作为演示、交流和个别辅导的工具;
(2)开放式的、以资源为中心的整合阶段,信息技术作为资源环境、信息加工工具、协作工具和研发工具;
(3)全方位的课程整合阶段,现代信息技术与课程整合引起了课程内容、教学目标和教学组织架构的全面变革。通过现代信息技术的介入,达到数学教学各要素的丰富和谐,使现代信息技术融入教学过程之中,通过改变教与学的方式,改变信息资源与传播渠道等实现数学教学的突破与发展。
2、我国开展初中数学与现代信息技术整合的实践。
现代信息技术广泛应用于教育教学领域,不仅从手段上,而且从观念上、教学模式上都引起教学的深层次变革,现代信息技术与课程整合成了教学改革的一
个突破口。然而,目前我国现代信息技术在中小学数学教学的应用水平仍然非常低,大多是作为教学内容的展示工具。中小学数学教师对于如何将信息技术与数学教学整合感到非常困惑,他们心中也产生了许多疑问,如‚什么时候用信息技术比较合适?怎么用?‛、‚怎么做才能体现‘主导—主体’教学思想?‛、‚怎么做才算是信息技术与课程整合?‛,要回答这些问题,除了让中小学教师掌握先进的教育教学理论、信息技术以外,更为重要的是进行基于信息技术与课程整合思想的教学模式的研究,为中小学教师的教学实践提供一个可参考的范式。
新课程《数学课程标准》指出:数学课程的教学设计与实施应采用现代信息技术,特别要考虑到计算器、计算机对数学学习内容和方式的影响,大力开发并向学生提供更加丰富的学习资源,把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的创造性的工具。
二、选题的意义:
计算机辅助教学(CAI)的出现,给数学教学带来了勃勃生机,它以超媒体非线性方式组织教学信息,学生可以根据自身的特点和需要主动地、个性化的学习,从而克服了以教师为中心的传统教学弊病。
数学课程与现代信息技术的整合,必将改变了我们传统的数学教学思想与教学模式.现代信息技术作为认知工具的数学课程整合无疑将是信息时代中占主导地位的数学课课程学习方式,必将成为21世纪学校数学教育教学的主要方法.因此在当前我国积极推进教育现代化,信息化的大背景下,倡导和探索现代信息技术和数学课程的整合,将复杂抽象的数学概念变得形象深动,提高了同学们学习数学的兴趣;对于发展学生的‚信息素养‛,培养学生的创新精神和实践能力,有着十分重要的现实意义.
三、课题的研究价值:
(一)理论假设
我们认为初中阶段对数学教学和现代信息技术教育进行整合策略的研究必须具备三个必要条件。一是学校教师必须具有一定的信息技术能力和正确的使用方法;二是学生必须具有基本的信息技术使用意识;三是学校、教师、都要正确地认识数学与现代信息技术的辅助作用,都要有耐心、责任心,如果在初中阶段将数学教学和现代信息技术教育很好地整合起来,就会弥补数学教学部分内容的创新与拓展,增加信息技术的使用力度,打破学科的严格界限,尽力满足不同学生的不同需求,使学生数学素质和谐发展,智慧潜能最大限度地开发,并具备可持续发展的能力,由此,素质教育也落到实处,青少年厌学不良现象将逐渐减少,学生学习数学的积极性将有明显的提高.(二)理论价值
本课题研究实施,促进‛整合‛后有以下价值:
(1)树立了以学生发展为本的思想,以培养学生的数学素养和信息素养为目标;(2)保证学生真正成为学习的主人;(3)促使信息技术成为学生认知工具;
(4)改变学生的学习的方式多采用研究性、协作性、探索性学习;(5)明确数学和信息技术既是学习的对象与工具,又是学习的工具与对象;(6)教学中经常采用嵌入式教学,即在数学教学过程中插入信息(7)教学全过程不仅局限于课堂40分钟内。要做到课前收集信息、筛选信息;课上交流信息、处理信息;课后整理、存储信息进行教师的不断反思。
鉴于此信息技术与数学学科教学整合能够有效提高学生的学习兴趣,激发学生的学习动机;能充分地发挥学生主体性、实现个体化学习;能够培养学生的思维能力;能够有效地帮助学生构建新的知识结构;能够扩大学生的信息量,提高学习的质量和效果。
四、研究内容:
1构建新的数学课堂教学模式
2.创设新的教学环境.(1)创设技术环境:开展信息技术与数学教学整合的实践,前提是要有一个现代化的硬软件设备作支撑。
(2)适应心理环境:教师和学生面对信息化环境要有一个心理适应过程。教师使‚整合‛能否顺利进行且取得良好效果的关键。
所以本课题研究的主要内容是:
1、初中数学教学与现代信息技术教学现状的调查研究。
2、初中教师与学生的现代信息技术水平等相关因素的研究。
3、初中数学教学与现代信息技术互相结合、互相促进的方式、方法、模式的研究。
五、研究目标与观点:
1.目标
通过摸索与调研,分析初中阶段数学教学与现代信息技术教育的现状和问题,除了让中小学教师掌握先进的教育教学理论、信息技术以外,更为重要的是进行基于信息技术与课程整合思想的教学模式的研究,为中小学教师的教学实践提供一个可参考的范式。
2.本课题的研究主要解决以下问题
本课题致力于研究实现数学教学与信息技术整合的策略,以课程改革为契机,全面提高数学教学质量;利用数学的教学内容、教学目标、教学对象及教学策略,探索整合的模式,并结合教学的各个环节来展开,从而促进学生主动学习,主动发展。主要解决以下问题:
(一)更新现代教育教学思想的新理念:
现代教育思想指导下的数学课堂教学,应是以学生发展为本,以思维训练为核心,以丰富的信息资源为基础,以现代信息技术为支撑,通过学生自主探究,合作研讨,主动创新,获得知识技能上的提高,满足兴趣、情感等方面的需要,提高数学素质和信息素养。信息技术与数学教学的整合,使得我们对信息技术的运用更加科学合理,使得我们有机会觅得更好的数学教学改革的最佳方案。
(二)实现新课程改革的真正变革:
新课改《数学课程标准》中,有这样一个重要理念:‚现代信息技术的发展将对数学教育的价值、目标、内容以及学习和教学的方式产生重大影响。数学课程要重视运用现代技术手段,特别是要充分考虑计算机(计算器)对数学学习的影响,把现代技术作为学生学习数学和解决问题的强有力的工具,使学生从大量繁杂、重复的运算中解放出来,将更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。‛这不仅是数学课程改革的一个理念,也为今天的数学课程教学改革指明了一个方向。
(三)探求实现数学教学与信息技术整合的有效策略:
1.实施知识点切入策略。
2.采用情境激励策略。
3.实施实践感知策略。
4.采用动画形式,化静为动的策略。
5.提倡自主探究策略。
六、研究思路:
1、构建初中数学教学与现代信息技术的模式和创设新的数学教学环境探索有效的整合策略
2、促进数学教师教学观念的根本改变,提升教师的使用信息化的水平与现代教育教学思想根本的更新,真正找到信息化数学整合的方法与手段,实施教学,服务教学,提高质量.七、课题研究的过程设计:
(一)准备阶段:
1、设计研究实施方案
2、组织开题会
3、对本课题参与教师进行培训。
(目标:转变观念,学习有关现代信息技术的高科技理论,多媒体辅助教学的使用方法,挖掘课程资源.人力资源,进行有效的尝试.(二)实施阶段:
(1)将本校七--九年级学生和相关教师作为摸底对象,进行新课程数学教学问题与现代信息技术的实施与使用情况的调查.(2)继续对参加课题研究的数学教师进行现代信息技术能力的重点培训。
(3)完成数学教学与现代信息技术相结合的多媒体辅助教学的模式的探究
(4)完成多媒体辅助教学的优秀课例集.(5)进一步强化和完成现代信息技术继续教育培训,积极参加全国计算机等级考试,提高现代信息技术与数学学科整合教学环境和方法。
(6)反思研究过程,总结课题研究经验,根据研究情况调查计划并深入研究。
目标:完成阶段性成果2—初中数学课堂教学与现代信息技术整合的策略研究的实践探索。
(7)总结数学教学与现代信息技术整合的策略
(8)召开数学教师利用现代信息技术进行数学教学的经验交流会.(9)反思研究过程,整理总结前期研究中的优秀案例。
目标:完成阶段性成果3—初中数学教学与现代信息技术结合的有效使用策略,实现学科整合的案例
(三)总结阶段:
1、召开不同阶段数学教学与现代信息技术学科整合策略的交流座谈会
2、反思研究过程,整理研究资料,撰写专题报告
3、编辑优秀论文集和研究个案专辑
目标:完成最终成果—初中数学教学与现代信息技术整合策略研究的专题经验论文集。
八、课题研究的方法设计
(一)文献法:主要用于学习新的信息技术、教育理念,借鉴成功的教学方法、模式,寻找理论支持。
(二)调查法:主要用于研究师生的信息化水平,教与学的关系,了解初中数学教学体系与信息技术教学的结合问题,全面掌握第一手资料,(三)行动研究法:研究人员做好资料收集、整理工作,定期召开专题研讨会,邀请专家指导。
(四)个案研究法:研究中通过对典型实验对象追踪观察、记录,进行分析和干预矫正,寻求规律性的方法途径,不断验证,修改提高,形成成果。
(五)调查法:调查学生在学习、活动、交往等方面的积极表现,不断了解学生,从学生中反馈使用多媒体教学的环境与模式以及方法的优.及时记录、分析、指导。
[摘要]:信息技术与高中数学课程的整合是利用现代信息技术的优势特点,作为教师的教学辅助工具、情感激励工具和学生的认知工具,构筑数字化学习资源,学生实现学习方式的变革,从被动接受式学习真正转变为自主探究学习和有意义学习,尤其要构建基于信息技术与高中数学课程整合的探究式教学模式,以更好地培养学生的创新意识、创新精神、创新能力和解决实际问题的能力。
关键词:信息技术,课程整合,基本原则、探究式教学模式、教学设计
一、研究背景(略)
二、课题研究的主要内容
1、信息技术与高中数学课程教学思想、理念、观念的整合;
2、信息技术与高中数学教学目标的整合;
3、信息技术与高中数学教学设计的整合;
4、信息技术与高中数学课程教学内容、教学对象的整合;
5、信息技术与高中数学传统教学手段、教学方法的整合;
6、初步构建信息技术与高中数学课程整合的教学模式、学习方式等;
7、初步构建相应的教学平台
课题研究的重点是初步构建基于现代信息技术与高中数学课程整合的“主导——主体——主线”三位一体的探究式教学模式。
[基金项目]江西省教育科学“十五”规划研究课题“信息技术与高中数学课程整合”(编号:ZD453号)
三、课题研究的具体实施(略)
四、课题研究取得的主要成果
(一)确立现代信息技术与高中数学课程整合的基本原则
1、信息技术作为学生的基本认知工具
建构主义“认知工具”理论认为,学习是以思维为中介的,为了更直接地影响学习进程,应减少一直以来对传递技术的过分关注,而更多地关心在完成不同任务中如何要求学习者思维的技术。认知工具理论就是在这种基础上应运而生的。认知工具是支持、指导、扩展学习者思维过程的心理或计算装置。前者存在于学习者的认知、元认知策略;后者则是外部的,包括基于计算机的装置和环境;它们都是知识建构的助成工具。以多媒体教学技术和网络技术为核心的现代信息技术成为最理想、最实用的认知工具。课程整合中,强调信息技术服务于具体的任务,学生以一种自然的方式对待信息技术,把信息技术作为获取信息、探索问题、协作解决问题的认知工具,并且对这种工具的使用要像铅笔、橡皮那样顺手、自然。要培养学生学会把信息技术作为获取信息、探索问题、协作讨论、解决问题和知识构建的认知工具,将信息技术作为演示工具、交流工具、个别辅导工具、情境探究和发现学习工具、信息加工与知识构建工具、协作工具、研发工具、情感激励工具等。
2、任务驱动式的教学过程
课程整合以各种各样的主题任务进行驱动教学,有意识的开展信息技术与高中数学课程相联系的横向综合的教学。这些任务可以是具体的任务,也可以是真实性的问题情景(学科任务包含其中),使学生置身于提出问题、思考问题、解决问题的动态过程中进行学习。通过一个或几个任务,把有关的数学知识和能力要求作为一个整体,有机地结合在一起。学生在完成任务的同时,也就完成了所需要掌握的学习目标的学习。
3、能力培养和知识学习相结合教学目标
课程整合要求,学生学习的重心不再仅仅放在学会知识上,而是转到学会学习、掌握方法和培养能力上,包括培养学生的信息素养。学生利用信息技术解决问题的过程,是一个充满想象、不断创新的过程,同时又是一个科学严谨、有计划的动手实践过程,它有助于培养学生的创新精神和实践能力,并通过这种“任务驱动式”的不断训练,学生可以把这种解决问题的技能逐渐迁移到其他领域。
4、“主导——主体——主线”三位一体的探究式教学模式
在课程整合的教学模式中,强调学生的主体性,要求充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性和创造性。学生被看作知识建构过程的积极参与者,学习的许多目标和任务都要学生主动、有目的地获取材料来实现。同时,在课程整合中,教师是教学过程的组织者、指导者、促进者和咨询者,教师的主导作用可以使教学过程更加优化,是教学活动中重要的一环,它自始至终是以学生自主探究为主线的。
5、个别化学习和协作学习的和谐统一
信息技术提供了一个开放性的实践平台,利用它实现相同的目标,我们可采用多种不同的方法。同时,课程整合强调“具体问题具体分析”,教学目标固定后,可以整合不同的任务来实现,每位学生也可以采用不同的方法、工具来完成同一个任务。这种个别化教学策略对于发挥学生的主动性和进行因人而异的学习是很有帮助的。但社会化大生产的发展,要求人们具有协同工作的精神,在现代学习中,尤其是一些高级认知场合,要求多个学生能对同一问题发表不同的观点,学生可以在自主探究的基础上组成学习共同体,协作完成任务。
(二)组建现代信息技术与高中数学课程整合教学平台系统
课题组组建现代信息技术与高中数学课程整合教学平台系统主要包括“几何画板”、“Z+Z智能知识平台”、“图形计算器”、“高中数学虚拟实验室”和联接因特网的校园网组成。
1、几何画板——21世纪的动态几何
《几何画板》是一个适用于几何(平面几何、解析几何、立体几何、三角函数等)教学的软件平台,它为老师和学生提供了一个探索几何图形内在关系的环境。《几何画板》操作简单,只要用鼠标点取工具栏和菜单就可以开发课件,它无需编制任何程序,一切都要借助于几何关系来表现,用《几何画板》进行开发速度非常快。《几何画板》还能为学生创造一个进行几何“实验”的环境:学生可以任意拖动图形、观察图形、猜测并验证,在观察、探索、发现的过程中增加对各种图形的感性认识,形成丰厚的几何经验背景,从而更有助于学生理解和证明。《几何画板》是一个“个性化”的面向学科的工具平台,这样的平台能帮助所有愿意使用技术的老师在教学中使用技术,也能帮助学生在实际操作中把握学科的内在实质,培养他们的观察能力、问题解决能力,并发展思维能力。
2、Z+Z智能知识平台
由中国科学院成都计算机应用研究所及广州大学兼兼职院士张景中先生研制开发的Z+Z智能知识平台,是一种能够引用知识、运用知识、传播知识、学习知识和发展知识的计算机软件平台。它由平面几何、立体几何和解析几何等课程的知识平台组成,适合培养学习者的创新能力,支持教师在这个平台上进行多媒体课件的二次开发,是一个便于在课堂演示教学和学生利用光盘进行个别化学习的知识平台。Z+Z平台是以信息技术为支撑改革中学数学课的一个有效工具。
3、图形计算器
目前,科学技术的发展,已使计算器从函数型时代跨入了绘图型的时代.在绘图型计算器中,尤以美国德州仪器公司生产的TI-83plus以及TI-92plus计算器影响最大,目前已经有多所中学在探索性课程中使用了这两种型号的计算器。图形计算器有别于传统工具的两个重要特征是,探索功能和多重表示功能。前者使得学生在使用它时,把数学学习的过程变成了自己认识数学的过程。在对数学的不断探索之中,建构自我的数学认识。后者使得数学的本质?即数学是关于模式的科学?得到了实现的可能性。所以图形计算器与数学教学的结合无论是从数学的本体论来看,还是从数学教学的认识过程来看,都给我们提供了一种全新的解决方案。
4、高中数学虚拟实验室
首页策略库资料库题库积件库课件库软件库教案库课题研究档案
你现在的位置:首页>高中数学虚拟实验室
本学习系统为高中数学学习软件,可供教师教学使用,也可供学生自学选用。
本学习系统的内容包括:策略库、资料库、题库、积件库、课件库、软件库、教案库和课题研究档案等,可根据需要调用。
友情链接策略库课件库友情链接
中国数学网资料库软件库几何画板世界
中学数学教育网站题库课题研究档案图形计算器世界
数学奥林匹克俱乐部积件库教案库孙悟空搜索引擎
中华人民共和国教育部中国中小学教育教学网数学教与学趣味数学王国
注:本学习软件由江西省乐平中学“信息技术与高中数学课程整合”课题组制作。
(三)构建现代信息技术与高中数学课程整合的“主导——主体——主线”探究式教学模式
我们将信息技术与高中数学课程加以整合,构建了以培养学生数学创新精神、创新能力和解决实际问题的能力为宗旨,以数学实验为主要教学方法,以学生自我评价为主要评价方式,以建构主义“学与教”理论、“学习环境”理论和“认知工具理论”为主要理论依据的,以学生为主体、教师为主导、学生自主探究为主线的“三位一体”探究式教学模式。具体来说,主要有以下三种基本模式:
1、基于信息技术的高中数学自主探究式教学模式:创设情境--提出问题--自主探索--网上协作--网上测试--课堂小结[1]如图
2、基于信息技术的高中数学协作探究式教学模式
我们构建的以学习共同体为主要载体的网上协作探究式模式有竞争、辩论、协同、伙伴、角色扮演等五种模式;
⑴竞争式协作学习模式:两个或多个学习者针对同一学习内容或学习情景,进行竞争性学习,看谁能够首先达到教育目标。我们在实验教学中,通过网络先提出一个问题,并提供解决问题的相关信息,或由学生自由选择竞争者,或由教师指点竞争对手,然后由开始独立解决问题,同时也可以随时监看对手的问题解决情况。
⑵辩论式协作学习模式:协作者之间围绕给定主题,首先确定自己的观点;在一定的时间内借助虚拟图书馆或互联网查询资料,以形成自己的观点;辅导教师(或中立组)对他们的观点进行甄别,选出正方与反方,然后双方围绕主题展开辩论;辩论的进行可以由双方各自论述自己的观点,然后针对对方的观点进行辩驳;最后由辅导教师(或中立组)对双方的观点进行裁决,观点论证充分的一方获胜。
⑶协同式协作学习模式:多个学习者共同完成某个学习任务,在共同完成任务的过程中,学习者发挥各自的认知特点,相互争论、互相帮助、相互提示或是进行分工合作。
⑷伙伴式协作学习模式:在网络环境中,学生有许多可供选择的学习伙伴,学生通过选择自已所学的内容,并通过网络查找正在学习同一内容的学习者,选择其中之一经双方同意结为学习伙伴,当其中一方遇到问题时,双方便相互讨论,从不同角度交换对同一问题的看法,相互帮助和提醒,直到问题解决。
⑸角色扮演式协作学习模式:让不同的学生分别扮演学习者和指导导者的角色,学习者负责解答问题,而指导者帮助学习者解决疑难,在学习过程中,双方角色可以互换。网上协作的主要途径有人机协作、生生协作、师生协作等三种途经。
教师在指导学生进行“协作学习”时,必须注意处理与“自主学习”的关系,把学生的“自主学习”放在第一位,“协作学习”在“自主学习”基础之上进行。[2]
3、基于信息技术的高中数学完全探究式教学模式
我们初步构建了以培养学生创新精神、实践能力与数学科研能力为宗旨,以学生研究性学习为主要学习方式的,面向21世纪的以科学探究为主要方式的高中数学完全探究式学习教学模式:提供选题——确定课题——组成课题组——实施研究——撰写报告——交流研讨——成果鉴定,其模式流程图如下所示:
(四)基于信息技术与高中数学课程整合的“主导——主体——主线”教学设计
1、“主导——主体——主线”教学设计的教学设计原则:以问题为核心驱动学习;强调以学生为中心;学习问题必须在真实的情景中展开;强调学习任务的复杂性;强调协作学习的重要性;强调非量化的整体评价,反对过分细化的标准参照评价;要求设计学习任务展开的学习环境;应设计多种自主学习策略。
2、“主导——主体——主线”教学设计的教学设计流程
3、“主导——主体——主线”教学设计的特点:
[1].教师是教学过程的组织者,学生建意义的促进者,学生良好情操的培育者;
[2].学生是信息加工与情感体验的主体,是知识意义的主动建构者;
[3].教学媒体既是辅助教师教的演示工具,又是促进学生自主学习的认知工具与情感激励工具;
[4].教材不是唯一的教学内容,通过教师指导、自主学习与协作交流,学生可以从多种学习对象(包括本门课程的教师、同学以及社会上的有关专家)和多种教学资源(例如图书资料及网上资源)获取多方面的知识。[3]
五、课题研究的自我评价
1、主要特色
⑴教学改革思路的创新:将现代信息技术与高中数学课程加以整合,重塑高中数学教学结构。
⑵教学环境的创新:由单一的“粉笔+黑板”封闭型环境转变为多样化的“多媒体网络”开放型环境。
⑶教学评价方式的创新:由单一的教师评价方式转变为以学生自我评价为主的多种形式的评价方式。
⑷以建构主义“学与教”理论、认知工具理论、学习环境理论为主要理论依据。
2、不足之处
一、掌握信息技术独特优势,突显小学数学学科的实用性
根据实践调查的结果显示,部分小学生并没有足够的动力进行数学学习。一方面,部分学生受到错误观念的影响,导致其没有足够的意识和自觉性进行数学学习。另一方面,传统的小学数学教学缺乏活力与激情,教师无法维持课堂的活力,导致学生的学习兴趣较低。
信息技术的不断成熟,能够帮助教师有效解决上述问题,教师能够掌握信息技术的独特优势,进一步突显出小学数学学科的实用性,即是让学生感受到数学学科在生活中的实际效力,使学生愿意更主动积极的进行数学学习。
以《认识人民币》这一章节的教学为例,在传统的小学数学课堂教学中,教师通常使用大量的举例表明人民币与学生的日常生活紧密相关。但是,教师的阐述是相对空洞的,对于认知能力有限、人生阅历相对较弱的一年级学生而言也是相对无力的。此时,教师可以利用现代信息技术与设备开展教学,能够在电子屏幕上给学生展示人民币在日常生活中的作用。通过与学生紧密相关的情景展示,教师营造出了生活化的情境,使学生对人民币的认识更加深刻,达到激发学生学习兴趣和动力的目的。
二、利用信息技术转变抽象的数学概念
在此基础上,教师不得不重视小学数学教学中的概念教学。概念教学的本质在于引导学生认识某种数学概念,要让学生对抽象的数学概念有深刻的认识,并能够将其灵活运用,达到融会贯通的效果。但是,小学数学概念教学是具有一定难度的,其教学的内容相对抽象,让学生难以理解。同时,局限于小学生的认知能力和理解能力,小学数学概念教学的难度进一步提高。
基于此,教师可以在小学数学教学中合理运用现代化的信息技术,凭借其独特的优势,教师就能够将原本抽象、空洞的数学概念变得更加生动具体,帮助学生更有效率的理解和掌握。
以《比较》这一节的教学为例,“比较”这一数学概念就是抽象的,大部分学生能够根据教材的讲解获得一点感悟,但这种感悟并不深刻,还无法上升成为理性的深刻认知。此时,教师可以在小学教学中合理利用信息技术进行教学。通过现代化信息技术,教师完全可以在电子屏幕上给学生展示不同大小、不同长短、不同数量的同一种事物。通过直观具体的观察,学生对比较的认识有了更加透彻的认识,也就达到了提高了小学数学概念教学质量的目的。
三、利用信息技术加强师生互动
教师应该充分认识到信息技术的互动交流性。在小学数学教学中,教师可以灵活运用信息技术所拥有的便捷性、丰富性和趣味性,营造更加和谐更有活力的课堂,使学生感到放松,并愿意更积极地与教师进行互动与交流。
随着现代科学技术的不断发展,电子白板技术已经逐步成熟,并且已经成为现代教学中的重要道具。通过电子白板,教师已经能够打造更加互动的课堂,使小学数学课堂变得更有活力。
例如,在《对称》这一节的课堂教学中,教师可以使用电子白板开展课堂堂教学。通过电子白板,小学课堂教学已经脱离了黑板与粉笔的限制。此时时,教师可以在电子屏幕上给学生展示相应的对称图形,并通过简单的拖拽拽将其进行对称变换,使学生对图形的对称有更直接的认知。在此基础上上,教师可以在电子屏幕上画出特定的图形,并要求学生利用电子笔将图形形进行对称。
利用电子白板的优势,教师让学生真正参与到课堂教学中。这种让学生生亲自进行绘制的活动,无疑比单纯的通过多媒体进行教学更能激发学生的的兴趣,也达到调动学生兴趣,维持课堂活力的目的。此外,教师也可以利用用现代信息技术更好的创设生活化情境,使师生互动与生生互动能够更有效效地开展。
四、信息技术为分层教学提供了支撑
分层教学是立足于多元智能理论的先进的教学理念。所谓分层教学, 就就是指教师按照一定的标准或条件将学生分为不同的层次,并在此基础上进进行教学资源优化配置,对不同层次的学生制定不同的教学任务,最终达到到促进全体学生共同发展的目的。
但在传统的小学数学教学中,因为教学资源的限制,导致教师对分层教教学感到棘手。信息技术的成熟恰好解决了教学资源限制的问题,使教师能能够在小学数学课堂教学中更有效率的开展分层教学。
例如,在《面积》这一章节的教学中。首先,教师按照学生的学习能力以以及数学基础进行合理的分层,将学生分为高中低三个层次。其次,教师要要求高层次的学生不但要掌握面积的概念以及长方形和正方形的面积公式式,更要在此基础上推导简单组合图形的面积计算方法。而针对与低层次的的学生,教师要求学生自主探究长方形与正方形面积的计算公式。此时, 教教师可以利用信息技术给高层次的学生展示出特定的组合图形,并给予一定定的提示帮助学生进行探究与思考,启发学生的思维,让学生充分利用自身身的能力与基础,进而在数学领域获得更大的提升。同时,教师可以利用信信息技术为低层次学生创设简单的生活情境,要让学生感受到学习面积公式式的实际效力。在此基础上,教师可以利用信息技术帮助这部分学生推导长长方形与正方形的面积计算公式,并通过简单的变换让学生认识到长方形与与正方形之间的联系。
在信息技术的有力支撑下,教师脱离了教材与教案的限制,进而能够更更好地开展分层教学,最终达到有效提高小学数学课堂教学质量的目的。
五、结束语
总地来说,信息技术与小学数学的课程整合是现代教育发展的必然趋势势。这就促使众多教师在实践教学中不断总结和交流,推动小学数学课程与与信息技术的进一步整合,促进小学数学教学的进步。
摘要:在新的时代背景下,现代化信息技术已经被众多教师灵活应用于现代教育领域,也推动现代教育的发展与进步。通过对信息技术与小学数学课程整合的策略进行研究,旨在进一步促进小学数学教学的发展,使信息技术与现代教育的融合更加密切。
关键词:初中数学;信息技术;整合
初中数学的抽象性、逻辑性有了很大的发展,因此传统“满堂灌”的教学方式不利于学生的认知发展,无法调动学生的兴趣,阻碍了数学教学有效性的提高。为此,初中数学教师要想真正提高教学的有效性,打破传统守旧的教学方式,应当充分发挥多媒体信息技术的优势,使其服务于数学教学。
一、信息技术可以用于模拟情境,给数学实验提供了可能
波利亚提出:“数学有两个侧面,一方面它是欧几里德式的严谨科学,从这个方面看,数学是一门系统的演绎科学,但另一方面,创造过程中的数学,看起来更象一门实验性的归纳科学,”数学的创新教育,更需要数学实验、猜想。在数学实验中,观察、分析、对比、归纳、建立关系,处理数据、发现规律,信息技术的应用给数学实验提供了可能。譬如,使用《几何画板》这个数学教学软件。该软件功能强大,能方便地用动态方式表现对象之间的关系,既能创设情境又能让学生主动参与,所以能有效地激发学生的学习兴趣,使抽象、枯燥的数学概念变得直观、形象,使学生从害怕、厌恶数学并乐意学数学。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,是目前数学教学中最为流行的辅助软件之一。借助几何画板可以将抽象的数学概念形象化。如对“轴对称”概念的讲授,教师可以先利用几何画板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。
二、信息技术变“学数学”为“做数学”
现代数学教育强调要进行“问题解决”,在解决问题过程中锻炼思维、提高应用能力。而多年来数学教学片面强调逻辑思维训练,忽视对观察、实验、想象、猜测等能力的培养;重视数学解题技巧的演练而忽视学生的内心活动、情感体验和合作交流;重视对结果的应用而忽视对过程的探究。教师经常代替学生思维,结果本来生动、机智、充满创造力的整个数学思维过程不见了,导致学生认为数学不过是一些纯粹的理论和枯燥的运算和证明,没有多少实际用处。现在,信息、技术为数学教学开创了一个“数学实验室”,利用“几何画板”、“Z+Z”智能教育平台”和其他工具软件,为学生“做”数学提供必要的工具与手段,让学生可以自主地在“问题空间”里进行探索,来做“数学实验”。教师可以将 更多的探索、分析、思考任务交给学生去完成;学生从“听”数学的学习方式改 变成在教师的指导下“做”数学;过去被动接收“现成”的数学知识,而现在可以象“研究者”一样去发现探索知识。
三、运用信息技术变静为动,突破学习难点
皮亚杰告诉我们:“学生主动建构知识体系必须掌握‘活’的几何概念。”这就要求我们在教学中必须让学生在几何学习中参与观察、实验、猜想、验证、推理与交流等丰富多彩的数学活动。教育家斯腾伯格也指出:“教学过程中应视为交往过程,要注重交往的改进,特别强调学生个性的自我实现。”而传统的几何教学中的教具运用,并不能使抽象的几何概念真正的形象化、具体化.多媒体技术科学先进能解决这一缺陷,它可以使几何概念真正“活”起来.它能变静为动,突破学习难点,提高教学效果;它能改变传统教学中的凭空想象、似有非有、难以理解之苦;它能充分激发学生学习主观能动性,化被动为主动,产生特有的教学效果. 例如:在讲解“直线和圆的位置关系”时,笔者应用“几何画板”工具中的直线转动功能,制作了直线与已知圆的相离、相切、相交的各种动态的位置关系的多媒体课件,学生从动态的变化活动中可以一目了然地了解直线与圆的位置关系,以及各种变化中圆的半径(R)与圆心到直线的距离(d)的数量关系,师生在轻松欢快的观察探究中形成了共识:直线和圆相离R
四、运用信息技术辅助教学增大课堂教学容量,提高课堂教学效率
如今中小学都是提倡减负,然而减负不等于降低学生学习要求,因此提高课堂教学效率显得尤为重要。在传统的教学模式中,常常是教师讲,并利用表格、挂图、模型等等,课堂容量小,传递速度也慢。以上这些教学手段都可以用电脑替代,并且更直观,速度更快。例如:在讲如何画反比例函数图象时,先复习画一次函数图像的方法,利用多媒体课件在学生边回忆教师边演示列表、描点、连线的过程中用很少的时间达到了复习的目的,与传统教学相比既节省了时间又增加了课堂容量,特别针对习题课上抄写文字题,费时费力,完全可以在课件上打出,还可设计适当的随堂练习进行巩固反馈。采用多媒体技术中图形的移动、定格、闪烁、同步解说、色彩变化等手段表达教学内容。
综上所述,在初中数学的教学过程中,需要教师考虑自身的教学特点,学生的性格特点,从实际出发,适当的运用信息技术来辅助教学。但是在应用信息技术的过程中,一定要注重“度”的把握,结合学科的特点,不断提高学生解决问题、分析问题的能力,使学生在课堂中能够快乐的、高效的学习。
数学新课程标准指出:“数学是人们对客观世界定性把握和定量刻画,逐渐抽象概括,形成方法和理论,并进行广泛应用的过程。”同时又指出“数学课程的实施应重视运用现代信息技术,把现代信息技术作为学生学习数学的强有力的工具”;“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。”
鉴于此,数学教师要全面推进数学素质教育,使学生成为积极的探索者、思考者,必须重视教师“教”的过程,同时要将学生获得知识的过程变成一个探索的过程,使教师设计的教学过程成为学生自主探究的学习过程。著名实验心理学家赫瑞特拉的心理实验表明:“人类获取的信息83%来自视觉,11%来自听觉,3.5%来自嗅觉,1.5%来自触觉,1%来自味觉”。现代信息技术的应用无疑为我们成功的教学设计提供了强有力的支持和保证。我结合自己的教学实践和新课程标准的实施要求,在利用现代信息技术进行教学的几个方面谈谈我粗浅的认识:
一、巧创导入情境,激发学生的参与意识
华裔诺贝尔物理学奖获得者崔崎先生说过“喜欢和好奇心比什么都重要”。教学实践也证明,精心创设各种教学情景,能够激发学生的学习动机和好奇心,以及学生的求知欲望,对调动学生的参与意识起决定作用。而合理的应用现代信息技术可以创设各种学生喜欢的情景,从而更好的促使学生主动地参与到教学过程来,真正成为数学学习的主人翁。
“兴趣是开启知识大门的钥匙”,有了兴趣就可以事半功倍,而创设良好的课堂导入情景是培养学生学习兴趣重要的一环。通过教师的努力使学生对每节课都充满着期待,力争实现“人人学有价值的数学”。
二、运用探究式教学,鼓励学生主动参与
教学中,在教师的主导下,坚持学生是探究的主体,根据教材提供的学习材料,通过现代信息技术平台设计观察、操作、实验、猜想、归纳、类比等活动,向学生提供动手实践、主动探索、合作交流、独立获取知识的机会,帮助学生在自主探索的过程中真正理解和掌握基本知识与技能、思想和方法。使学生亲身品尝到自己发现的乐趣,激发出他们强烈的求知欲和创造欲,真正实现主动参与。
在课堂教学中,我们我们要清楚的一点是“数学教学是数学活动的教学”,在数学活动中,教师要从“知识权威”的神坛上走下来,成为参与数学活动的一分子。作为“课程实施的最终决策者”,要努力使学生从具有开放性的数学活动中,感受成功,增进自信,“获得必须的数学”。
三、多用变式及开放性习题,调动学生的参与热情
数学开放题教学为学生提供了更多的交流与合作的机会,为充分发挥学生的主体作用创造了条件;数学开放题的教学过程是学生主动构建积极参与的过程,有利于培养学生数学意识,发展学生的数感,真正学会“数学的思维”。在具体教学中我们可以利用现代信息技术制作一些在条件、结论不变的前提下改变题目图形的变式题;或者利用电脑的作图功能让学生在具有开放性结论的问题中进行自主探索的开放性习题,以适应每一个学生的不同发展需要。每一个学生都会有各自的思维方式和解决问题的策略,把用多媒体技术制作的数学开放题带进课堂,能使学生容易进入解决问题的角色,有利于调动学生学习的热情。同时在他们进行的自主探索和交流合作的数学活动中,认识自我,建立信心,使不同的学生都能在问题的解决中得到不同程度的发展。
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