信息技术与数学整合的思考与实践

孟正斌

摘 要：新课标要求学科教学的整合，因此，根据数学中“算法初步”与信息技术中“算法与程序设计”的教学相通之处，可以将数学与信息技术进行整合的教学方式来进行“算法初步”的教学，提高课堂教学的有效性。

关键词：算法初步；课堂教学；信息技术；整合

中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1673-9132（2018）23-0148-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.23.093

《普通高中数学新课程标准（试验）》在高中数学必修3中引入算法内容。但很多数学教师对算法知识比较陌生，学生接触算法的机会也不多，因此课堂教学的有效性一直不高。针对这些问题，根据数学中“算法初步”与信息技术中“算法与程序设计”的教学相通之处，可以将数学与信息技术进行整合的教学方式来进行“算法初步”的教学，提高课堂教学有效性。

一、整合过程

首先，通过教材分析和教学实践，找出高中数学“算法初步”与高中信息技术选修模块“算法与程序设计”之间知识、能力的契合点，形成学案和講义；通过主题教研和教学实践，梳理、提炼出高中数学与信息技术跨学科教师间合作教学的有效途径。

其次，采用交错教学方式进行对比实验，从多个角度做了多组对比教学实验。如在学习算法的概念时，信息技术教师先让学生在机房体验了算法的应用后再由数学教师在教室里讲解算法的概念，让学生从感性认识上升到理性认识。

再次，开展“双师课”。在整合过程中为了更好地提高学习效果，可把数学课堂搬入计算机房。比如数学教师先在计算机房对“基本算法语句”课例进行了讲解，对比了两种不同语言的输入语句格式，接着又让信息技术教师带着学生进行上机操作，在实际操作中发现学生混用输入语句时，采用纠错的方式找到几个比较普遍的错误来讲解，学生印象很深刻。

最后，采用小组合作学习方式提高学习效率。由于把数学课堂搬入了网络教室，而网络教师的布置更适合几个人一组开展小组协助学习，如采用分组竞赛和同组互助，这些举措不仅活跃了课堂气氛，充分调动了学生的学习兴趣，让能力强的学生自愿主动地帮助后进生，也让原本内向自卑的学生从同伴互助中增强自信心，由被动学习变为主动学习，学生可以通过多种途径获取帮助，积极参与课堂活动。

二、整合实效

（一）初步探究出了高中数学与信息技术跨学科合作教学的有效途径

学科整合中跨学科听课后，数学教师认为信息技术学科教学方法和评价手段多种多样，创设的问题情境更贴近生活实际，利于实现新课改的理念；信息技术教师感觉数学学科课堂教学容量大，教学严谨，数学教师组织教学能力强、基础教学技能扎实。学科整合使信息技术教师对某些数学问题的复杂算法思想有了进一步的认识，而数学教师的VB编程能力也有所提高。如对计数器语句X=X+1的理解，数学教师分析时采用迭代的方式引导学生理解，先将x+1赋值给1个变量y，再将变量y的值赋值给变量x；信息技术教师讲解时是将变量看作是一个内存单元，如用x表示一个房间，当房子原来有10人，x=10，若再走进1人，房子中的人数就是在原来人数的基础上递增1，x=x+1变成11。整合学科教师间同伴互助，优化教学方法，提高教师综合素质。

（二）帮助学生形象直观地理解数学课程中抽象的算法知识

如“条件结构”课例中学生可通过VB编程直接观察IF语句的执行过程，理解选择分支结构的算法思想。“顺序结构程序设计”课例中通过修改校园自动贩卖机程序中打印发票语句的位置，对比输出结果理解顺序结构的算法思想。

（三）借助信息技术创设富有启发性的问题情境，可以有效地调动学生学习数学的积极性、学习兴趣

如“顺序结构”一课让学生通过设计自己喜欢的校园自动贩卖机程序，体验用计算机程序解决实际问题的一般过程。课例选择生活中的数学问题为主要线索，促使学生将实际问题转化成数学模型，再根据数学模型设计算法编制计算机程序，课例创设的情境贴近学生生活实际，体现了学以致用的理念，培养了学生利用VB程序解决数学问题、实际生活问题的能力，同时使学生产生对算法的亲切感，引发学生“看个究竟”的冲动，兴趣盎然地投入学习。

（四）在信息技术环境中对学生的数学活动进行及时、有效的评价和反馈

网络教室的多媒体教学系统一般具有多窗口监控、学生演示、提交作业等功能，这为整合教学的课堂评价提供了保障。教师可以让学生在课堂上提交作业，及时反馈评价，也可以通过对多个学生机的监控功能随时了解学生的活动情况，进行过程评价，便于教师调整教学设计。

三、整合教学后的思考

整合教学打破学科思维壁垒，有利于知识融会贯通，基础性学科和应用性学科的结合，有利于学以致用。而利用计算机编程语言解决数学问题，既加深了对算法知识的理解，又锻炼了动手实践能力，整合教学明显提高了学生学习的主动性、创造性。“双师课”既创新了教学形式，激发了学生的问题意识和优化方案的意识，又培养了学生小组合作和同伴分享的精神。

高考指挥棒作用下高中数学中算法内容简要，教学时间大概三周，与计算机VB编程深入整合不足。为了在有效时间完成教学任务，有时忽略了学优生的思考和解决能力往往会影响到学困生的独立思考，造成“马太效应”，所以在以后的整合教学分组时，可先分层，后分组，不同层次任务不一样，不同组任务不一样，尽可能让每一名学生参与。

一名数学教师可以让全年级学生听懂“算法初步”的知识要点，但一名计算机教师无法顾及每一个上机操作的学生，因此为了提高教学质量，必须让数学教师也掌握VB语言编程，这样“双师课”才能发挥更大效用。

总之，教师在教学过程当中要充分利用学科之间的相通之处，将数学与信息技术进行整合的教学方式来进行“算法初步”的教学，提高课堂教学有效性。

参考文献：

[1] 王周峰.高中数学算法教学与信息技术整合[J].教师.理论研究，2008（12）.

[2] 王红明.高中教学中算法与信息技术的链接[J].中国校外教育，2009（10）.