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信息技术与数学课程整合的有效途径研究
教育信息化是面向世界，面向未来，面向现代的信息社会的必然选择，信息技术与学科课程的整合，是信息化社会发展对学校教育提出的必然要求。新一轮基础教育课程改革，突出强调信息技术与课程的整合，要把信息技术与课程改革有机地结合起来，使新课程在一个较高的水准上推进实现信息技术与课程的整合，信息技术才不再仅仅是一种技术手段而是一种学习方式的根本变革。
《数学课程标准》在课程目标中明确提出了“培养学生具有初步的创新精神和实践能力”的指导思想。我们不仅应该为提高学生的基本数学素养而教，而且还要为培养学生的创新意识和实践能力而教，为促进学生的发展而教，目前培养学生的创新意识和实践能力是一个迫切的任务。21世纪是科学技术竞争更加激烈的时代，随着数字化技术的推进，人们对数学教育提出更高要求，因此只有利用信息技术促进教育的改革，以达到培养学生的信息素养及提高学生的创新精神和实践能力，从而使素质教育的学科教学得到突破性进展。
本文从以下几个具体方面对信息技术与数学课程整合的途径作相关探讨：
(一)现代信息技术与新课程整合的认识误区
现代信息技术与新课程整合尽管在我国已开展多年，但迄今为止，在广大中小学教师中仍对“现代信息技术与新课程整合”存在种种片面甚至是错误的认识。例如：有少数教师至今还把现代信息技术与新课程整合看作是一种时尚，不清楚实施现代信息技术与新课程整合是为了什么目的，只是因为大家都在应用现代信息技术，或者是上级号召应用现代信息技术而不得不应用；还有不少的教师只把现代信息技术与新课程整合仅仅看作是现代化教学的一种工具、手段或是更有效地学习信息技术的一种方式。更多的教师则是把现代信息技术与新课程整合和计算机辅助教学完全等同起来，认为只要在课堂上运用了多媒体或是课件就是在进行信息技术与课程的整合。凡此种种，都是关于现代信息技术与新课程整合的错误或是片面的认识。(二)现代信息技术与新课程整合的内涵
所谓“课程整合”，就是通过课程把现代信息技术与学科教学有机地结合起来，从根本上改变传统教和学的观念以及相应的学习目标、方法和评价手段。从理论上讲，课程整合意味着对课程设置、各课程教育教学的目标、教学设计、评价等诸要素作系统的考量与操作，也就是说要用整体的、联系的、辩证的观点来认识、研究教育过程中各种教育因素之间的关系。
现代信息技术与新课程整合，不是把现代信息技术仅仅作为辅助教或辅助学的工具，而是强调要利用现代信息技术来营造一种新型的教学环境，该环境应能支持实现情境创设、启发思考、信息获取、资源共享、多重交互、自主探究、协作学习等多方面要求的教学方式与学习方式——也就是实现一种既能发挥教师主导作用又能充分体现学生主体地位的以“自主、探究、合作”为特征的教与学方式，这样就可以把学生的主动性、积极性、创造性较充分地发挥出来，使传统的以教师为中心的课堂教学结构发生根本性变革，从而使学生的创新精神与实践能力的培养真正落到实处。有效整合的步骤方法如下：
步骤 1：确定教育目标，并将数字化内容与该目标联系起来； 步骤 2：确定课程整合应当达到的、可以被测量与评价的结果和标准； 步骤 3：依据步骤 2 所确定的标准进行测量与评价，然后按评价结果对整合的方式做出相应的调整，以便更有效地达到目标。
（三）现代信息技术与数学课程整合的几种教学模式
1．探究性模式
对于一些概念性的知识点可以采取“探究性模式”，利用现代信息技术建构一个直观的实际的学习情景，由学生自己探究概念的性质特点。
例如在《三角形内角和》的教学中，可用《几何画板》先画出任意△ABC，让学生度量每一个内角的度数并求他们的和，然后让学生任意拖动其中的一个顶点，使△ABC的形状或位置发生改变，学生发现每一个内角的大小虽然发生了改变，但是他们的和还是180°，并且将刚才的数据列成表格，便于进一步比较与发现规律。于是学生可以猜想：任意三角形的内角和为180°。最后再引导学生用已有的知识来证明自己的猜想是正确的。同样用《几何画板》将三角形其中两个内角通过割补与另一个角构成一个平角，通过演示再次展示定理的发现、证明过程。
这样的教学设计，使得教学方式从“讲授式”转变为“引导式”、“启发式”，学生的学习方式则从“听讲式”、“接受式”转变成了“探索式”、“研究式”。在信息技术环境中，可以把教学设计的重点放在对知识的重新组织上，让学生从测量角度入手，突破由于数学的高度抽象性而带来的思维困难，极大地改善了学生的数学思维环境，图像的直观可以引导学生把思考重点集中在内角和是一个定值，从而顺利概括出三角形内角和等于180°，这是一个使学生体验“数学研究”真谛的过程。
2.专题研究性模式
培养学生的解决实际问题能力（包括发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力）可以采取“专题研究性模式”。
例如：新教材中的课题学习，我们可以借鉴WebQuest的模式，让学生对web页给出的、切合自己生活经验的问题情境与大量网络信息进行观察、思考与比较等探索性的活动，由学生通过小组的探索性的活动，发现与提出数学问题，形成有一定目标的学习任务。学生发现数学问题后，教师引导学生发现涉及这个数学问题的背景知识，组织他们与其他小组进行讨论和交流，学生对提出的数学问题先拟定一个初步的探究方案并做出某些假设，然后依据这个方案和假设收集资料、实施验证来研究。学生在研究的过程中，将做某些记录，里面包括他们的猜测、希望进行的活动、活动中观察到的现象与结论等。当学生在实践中获得认识后，就需要运用信息技术进行统计处理，模型绘制，并交互性的表达与交流共享活动，将解决的成果进行交流，并且进一步设想这个数学问题在生活中的其他应用范围。3.创新思维模式 “创新思维模式”则适用于培养学生的创新思维能力（包括发散思维、逻辑思维、形象思维、直觉思维和辩证思维能力）。在解决数学的应用题和开放题，运用信息技术进行实验实践，探求解决问题的方法。
例如：“顺次连结四边形四边中点，能够围成什么样的四边形？”，对这个问题可以用《几何画板》展示一个动态的四边形，使四边形的形状可以任意改变，从而中点围成的四边形的形状也发生变化，并引导学生探究中点四边形的形状由原来四边形的什么性质决定，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，提出新问题。
（四）信息技术与数学课程具体整合方式 1.信息技术与数学内容的整合现实的生活材料和事例应该是学习数学的载体，学习材料的选择应该是生活化、前沿化的。通过internet，可以为学生提供丰富的资源，可以极大限度的突破书本是唯一学习资源的限制，使学生跳出只学课本内容的局限性。当然，由于信息技术与数学整合尚处于初级阶段，学生的信息水平低，计算机操作不够熟练，学生对所需信息获取分析能力差。基于此，在课前可将相关资源作一些整理，保存在文件夹下或学校局域网络上，让学生访问该文件夹或网站去获取有用信息。随着学生信息水平的逐渐提高，可为学生提供网址，搜索引擎等，让学生通过internet到资源库中去搜集素材。
例如：在四年级学习《简单的统计》时，可让学生利用课余时间通过学校局域网查看三年级期末考试成绩统计总表和条形统计图，上课时小组讨论后请一名同学发言：通过网上查询知道了些什么？还有哪些疑问？而到六年级学习《数理统计》时，利用Excel自己制作学期末本年级各班的成绩统计表，并利用绘图工具自己制作出条形统计图，使学生从熟悉的现实生活中寻找数学知识的原型。2.信息技术与教学形式的整合班级授课制是目前被普遍采用的教学形式。由于受教学时间统一的限制，学生的个性特长难于发挥，因材施教难于落实，而信息技术的引入，则为数学教学注入了新的血液。
教师可利用现成的教学软件用于自己的讲解，也可用powerpoint或其它制作工具充分利用各种素材编制适合自己教学的演示文稿和教学课体，帮助学生理解所学知识。如在教学数学实践活动课中有这样一个情境：小红得了3张奖状，请你帮他贴一贴，你有几种贴法？如果老师在讲解演示时采用奖状实物将几种贴法同时展示出来，最少要18张奖状，而采用powerpoint制作演示文稿则可简化程序，省时高效，达到了传统形式达不到的效果。
3.信息技术与数学学习方法的整合计算机网络为信息技术与学习方法的整合，实现协作学习提供了良好的技术基础和支持环境。它大大扩大了协作的范围，减少了协作的非必要性精力支出。在基于 internet网络的协作学习过程中，学生通过竞争、合作、角色扮演等形式进行协作学习。
如在学习九义教材第八册《三角形的特征及分类》这一内容时，可以制作课体，让学生打开系统后会自动提出学习目标，并为学生提供相对剩余的学习资源及其配套练习。学生独立自主，尝试性的进行探索解决学习问题。又如第八册《单位换算的整理与复习》时，利用学校的局域网，要求小组合作学习整理常用的单位有哪几类？各类单位中相邻单位的进率又是多少？比一比哪一个小组又对又快又有特色。这样改变了学生在练习本上整理的传统方法中，教师难于了解学生的整理过程和效果。而网络的主动大量的信息传载功能便能很好的解决这些问题，使教师及时掌握各个小组的整理过程，有利于学生在实践探索中真正理解和掌握基本的数学知识与技能，数学思想和方法，同时获得广泛的数学活动经验。
总之，信息技术与数学课程整合是一个长期而艰巨的任务，需要我们不断尝试、积极探索，并从实践经验上升到数学教育教学的理论高层去提炼、去反思，才能避免盲目性，摸索出适合自己的整合之路，促进数学课程改革的顺利进行。
