《趣味化学实验》校本课程的实践研究

      21世纪以来，信息技术与数学课程整合的理念在几版数学课程标准中提出后，关于信息技术与数学课程的整合在数学教育领域掀起了研究的热潮.同时《普通高中数学课程标准（2017年版）》从整合理念出发，提出了信息技术与数学课程的“深度融合”.笔者从文献出发对信息技术与数学课程整合的相关文献进行梳理，有助于人们更好地认识这一领域的研究现状与未来走势.

      一、信息技术与数学课程整合的研究概况

      截至2018年12月，通过在中国知网（CNKI）以“信息技术与数学课程整合”为主题进行期刊检索，查找到最早专门讨论二者整合的期刊论文是2002年骆魁敏等人发表的《整合信息技术与数学课程，构建新型教学模式》，最早的硕、博士学位论文是2002年东北师范大学崔贵爱的硕士论文《信息技术与数学教学整合模式的实证研究》；共检索到2002年1月～2018年12月发表的论文880篇，其中期刊论文534篇，硕、博士学位论文313篇（如图1）：

      

      可见，该主题发文数量总体呈上升趋势，2009年后平均每年发文60余篇.进一步对刊发在核心期刊上的论文进行分析，主要研究成果涉及以下几个方面：

      首先，信息技术与数学课程整合的实质.袁智强曾从数学教学中使用技术的目的、使用技术的方法、技术产生的作用以及技术的服务主体等角度进行了讨论[1]，这有助于我们理解整合的实质.其次，信息技术与数学课程整合在教学层面的研究.杨荣花从小学数学教师的角度出发，分析了多媒体技术的功能：提高学生的数学思维能力，加强学生的数学实践能力[2].再次，教材中有关信息技术与数学课程整合的研究.林迪迪对中、澳高中数学教科书中技术的运用进行了比较分析[3].最后，有关信息技术与数学课程整合的误区和不足方面的研究，潘小明等重点分析了多媒体计算机辅助数学课堂教学在现实运用所出现的误区[4].

      二、信息技术与数学课程整合的内涵

      目前有关信息技术与数学课程整合的研究成果非常多，但正如何克抗教授所指出的，关于信息技术与课程整合的定义与内涵却一直缺乏较有深度的研究[5]，对于两者整合内涵的理解仍存在一定的分歧，也有一些代表性的观点.

      1.信息技术与数学课程在整合过程中的关系

      唐文和等人认为，在整合过程中，课程居于主体地位，技术属于辅助作用，教师应以课程目标为中心，避免随意使用技术[6].李保臻、孙名符等人则从以下4个关系角度讨论了技术对数学教学的服务作用：1）数学教师主体能动性的发挥与信息技术客体的有效辅助之间的关系；2）信息技术同数学课程有机整合过程中理论和实践的关系；3）信息技术背景下数学教师恰当把握课堂教学的弹性预设与动态生成的关系；4）信息技术充当交流媒介中教师与学生地位之间的关系[7].张定强则基于数字技术、信息技术以及数学课程三者之间关系的梳理，指出信息技术以数字技术作为技术支撑点；信息技术为促进数学及数学技术的进步提供了便利的平台；而在信息技术条件下，数学课程发生了一些实质性的变化，主要表现在数学课程理念、数学内容选取、数学教学与信息技术的整合[8].

      可见在信息技术与数学课程的整合过程中，其主体是数学课程，总体上信息技术是为数学课程服务的.

      2.信息技术与数学课程整合的内容与形式

      从定义出发，唐文和等人将“整合”分为“大整合论”和“小整合论”[6].“大整合论”指在课程整体中融入信息技术，通过课程内容和结论的变革来改变课程体系；“小整合论”则简单地认为“整合”是信息技术与学科教学的整合，技术主要作为一种工具、媒介和方法，促进学科的教学.刘晓玫等人也指出国内对课程整合在培养学生学科素养上有两种认识：一是整合可以影响整个课程体系，包括教学环境、教学内容、教学活动等学科课程的各个层面；二是将信息技术作为工具、媒介等[9].可见“大整合论”强调信息技术对整个课程变革的影响，而“小整合论”则更聚焦于信息技术对教与学方式的改善.

      就数学学科课程而言，目前关注更多的还是“小整合论”.比如，孙名符等人从技术工具角度认为信息技术与数学课程整合，是一种新型的教学方式，它将信息技术作为工具与数学课程进行融合，从而实现技术、资源、方法和教学内容的整合[10].李祎则从融合角度提出，为更好地实现数学课程目标，应有机地将信息技术与数学课程进行融合，使得数学课程的内容及其实施融为一体，更好地达成课程目标[11].

      三、数学课程中信息技术与数学课程整合的相关研究

      1.数学课程标准中信息技术的研究

      关于信息技术与数学课程的整合最早是在国外提出的.美国国家数学教师全国委员会（NCTM）1989年发表的第一个课程标准就规定应该一贯而适当地使用多种计算技术.英国国家数学课程标准也强调数学与信息技术的综合和交叉.我国学者也比较关注国外数学课程中的信息技术开展，为我国这方面的研究与实践提供借鉴.比如，郭衎、曹一鸣对中国、日本、美国、新加坡等14个国家的高中数学课程标准中的信息技术使用情况进行了比较研究，发现大部分国家高中数学课标中重视信息技术的使用，信息技术的种类和应用的知识领域更加丰富，进而提炼了其他国家课标中信息技术使用的理念定位、要求描述、考试评价等方面的经验供我国参考[12].

      2.数学教材中信息技术的研究

      袁智强曾对国内6个版本高中数学教材（人教A版、人教B版、北师大版、苏教版、湘教版、鄂教版）中信息技术与高中数学教材的整合进行了比较研究，文章从教材中所使用的信息技术类型、信息技术与教材的整合点、整合模式、整合频率等方面进行分析，得出这6套教材中所使用的信息技术类型比较多，整合点的范围比较广、整合模式比较灵活、整合频率比较大，但它们各有侧重[13].雷沛瑶、胡典顺等则从信息技术的种类和分布、内容领域、情境邻域、功能作用等维度对我国高中3个版本（人教版、北师大版、苏教版）的数学教材进行了比较研究，发现它们在编写上既有一定的共性：如3个版本教材都用到了计算机、科学计算器这两大常用于数学教学中的硬件，呈现位置上3个版本的教材都将信息技术放在章节末.又有各自的特色：如北师大版是唯一应.用图形计算器的教材；在呈现位置上，人教版和北师大版都采用了正文加旁白的方式，苏教版则设置了“阅读”“思考”“链接”3个模块，将信息技术融合在正文讲解、阅读材料和题目探究中[14].徐稼红则构建了数学教科书中技术运用的分析框架[15]，并对中国和日本的高中数学教科书进行了比较[16]，又有研究利用该框架对中国和美国、澳大利亚、新加坡等国教科书中技术运用的比较研究[3].此外，李海东从信息技术与数学教材的角度分析了信息技术给数学教材带来的变化：信息技术改变着数学教材的内容，信息技术让数学教材“生动”起来，同时文章还提到了信息技术融入数学教材的原则有整体性原则、适切性原则、过程性原则、广泛性原则等；融合的模式有工具型、演示型、探究型、研究性学习型等几方面[17].