数学（心得）之基于信息技术环境下高中数学实验教学的探究.doc

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1、数学论文之基于信息技术环境下高中数学实验教学的探究　　浙江省磐安中学 卢章洪 杨灵丽　　【内容摘要】传统的高中数学教学强调数学的严谨性、逻辑推理的形式化，现代信息技术的发展改变了传统数学教学模式，数学教学中应当恰当地引入数学实验，让学生参与数学知识的构建过程，亲历探索知识的乐趣，培养学生实事求是的科学态度和勇于探索的精神。本文从信息技术环境下数学实验教学的必要性，理论依据，基本模式，值得注意的问题等几个方面进行论述。　　【关键词】信息技术   数学实验    探究　　一、信息技术环境下开展数学实验教学的必要性　　传统的数学教学以“定义——定理——证明——推论”为主线，从概念出

2、发进行理论教学。这样的教学方式有它的优点，那就是把数学知识系统化，便于课堂讲授；但它的弊病是明显的，把活生生的数学知识变成一堆用逻辑组织起来的符号，学生在学习中不知定义、定理涉及的背景，又不懂得推出来的结论该怎样应用。这种“去两头，烧中段”的数学教学使得学生感到枯燥和困难，甚至让他们逐渐丧失了对数学学习的信心与兴趣。　　著名数学教育家波利亚曾精辟地指出：“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，数学像是一门系统的演绎科学；但另一方面，创造过程中的数学，看起来却像一门实验性的归纳科学。”大数学家欧拉说：“数学这门科学需要观察，也需要实验”。数学实验是指为研

3、究与获得某种数学理论、验证某种数学猜想、解决某种数学问题，实验者运用一定的物质手段，在典型的实验环境中或特定的实验条件下所进行的一种数学探索活动。数学实验教学是指恰当运用数学实验，引导学生参与实践，自主探索，合作交流，从而发现问题，提出猜想，验证猜想的数学活动。数学实验与物理、化学实验相比不仅需要动手，更需要动脑，思维量大是数学实验的基本特征。　　新制定的《数学课程标准》指出：“数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术，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

4、、探索性的数学活动中去。”在数学教学中，利用信息技术创设恰当的问题情境，引导学生通过多媒体实验手段，从直观、想象到探索、发现、猜想，然后给出验证及理论证明，从而使学生亲历数学建构过程，逐步掌握认识事物、发现真理的方式、方法，引导学生创造性地解决问题。信息与数学实验教学的整合是二者在教学目标、教学内容、教学方法、教学手段上的深层次融合。因而，在现代教育技术支持下，改革传统的数学教学模式，实施数学实验教学，正成为数学教改实验的一个新动向，越来越受到教育界同仁的关注。　　二、信息技术环境下开展数学实验教学的理论依据　　（一）建构主义的学习观和教学观　　建构主义理论认为，认识不是主体

5、对客观现实简单、被动的反应，而是主体以自己已有的知识经验为依托所进行的积极主动地建构过程。学生不是被动的知识接受者，而是主动的信息加工者。从本质上说，学生的数学学习过程是以建构主义理论为指导，是自主构建对数学知识的理解的过程，他们带着自己原有的知识背景、活动经验和理解走进学习活动，并通过自己的主动活动，包括独立思考、与他人交流和反思等，去建构对数学的理解。　　（二）主体教育理论　　主体教育理论认为人的主体性素质是现代化社会人的核心素质，在教育中应该注重培养和发展人的主体性。“学生既是教育的客体，又是教育的主体。”教育者应当为学生主体性的发展提供适当的环境和一切便利的条件，并在

6、教育过程中充分调动他们学习和自我发展的积极主动性。“活动”是主体性的具体体现，只有在活动中，人的特征才得以形成和发展，人格的各种要素才得以产生并结合成一个整体。人的活动越丰富，人的发展就越充分、越全面；人的活动越深入，人的研究意识就越强，越有创造力。(三)人本主义教学理论人本主义教学观是以人本主义心理学为基础的，人本主义将关注点放在学习者的潜能、情感、价值观、学习品质等因素上。基于人本主义理论的信息技术与数学实验教学的整合以人为本，给学习者提供一个有效的自我实现的环境。传统数学课堂教学的显著特点是以学科为中心，而多媒体与数学实验教学的整合以人本主义为基础，预期让所有的学生都能

7、获得“适应未来社会生活和进一步发展所必需的”数学素养。(四)再创造教学教学理论数学教育是一个活动过程，在整个活动过程中，学生应该处于一个积极、创造的状态。 学生首先要参加这个活动 ，感觉到创造的需要，他才有可能进行再创造。而教师的任务就是为学生的发展、创造提供自由广阔的天地，就在于引导学生探索获得知识、技能的途经和方法、培养学生的创造力。三、信息技术环境下开展数学实验教学的基本模式 (一)验证结论式传统数学课堂教学，对于数学结论，如定理、法则、公式等只能通过逻辑推理与论证来确定结论的正确性，而在论证之前