Excel在數學教學中的應用

汪　金

Excel是常用的辦公軟件,它操作簡便,功能強大,內嵌函數、圖表制作等功能。利用Excel進行輔助教學,可以活躍課堂氣氛,提高學生學習的積極性和主動性。下面通過2個簡單的實例來探討Excel在數學教學中的應用。

1 利用Excel繪制函數圖象

運用傳統的教學方法,用描點法繪制函數的圖象,過程十分繁瑣。而采用Excel軟件,借助它的圖表功能,則可以快速準確地繪制出函數的圖象,不僅節省課堂時間,而且使學生在迅速、形象地獲得圖象的同時,加深對函數圖象及其性質的理解。

例1 作出函數y=3x2-x+5的圖象。

1)輸入變量。打開一個空白的Excel工作簿,在A1單元格中輸入“x=”,在A列中的A2以后的單元格輸入從小到大的自變量x的值,此例取-5到5的整數值。實際使用時可在定義域的范圍內作適當選取,也可以利用Excel的填充功能,很方便地輸入這些數據。然后在B1單元格中輸入函數式“y=3*x^2-x+5”;再在B2單元格中輸入“=3*A2^2-A2+5”,按Enter鍵,在B2單元格得出計算結果。將鼠標移到B2單元格區域的填充柄上,按下鼠標左鍵,沿B列拖到適當位置后松開鼠標左健,即完成函數值的計算。

2)繪制圖象。首先選中A列和B列中有數值的單元格,然后單擊工具欄上的“圖表向導”按鈕,選擇“X,Y散點圖”類型中的“平滑線散點圖”,單擊“下一步”按鈕,在以后出現的對話框里都是單擊“下一步”按鈕,直到“圖表向導”步驟四,點擊“完成”按鈕,便得到函數y=3x2-x+5的圖象(圖1)。

2 利用Excel模擬數學實驗

數學實驗一般是采用Mathematica、Matlab等專業軟件來進行,但是這些軟件往往操作相對復雜,普及率也相對較低。而采用Excel軟件,利用它的函數功能,則可以簡單方便地模擬數學實驗,使學生在直觀感受實驗過程的同時,加深對所學內容的理解,拓展發散性思維。

例2 同時拋2枚硬幣,觀察朝上一面的點數(正面記為1點,反面記為2點),計算2個點數之和,出現各種情況的可能性各是多大?

1)打開一個空白的Excel工作簿,在A1、B1分別輸入“硬幣1”“硬幣2”,在A2、B2單元格中輸入公式“=FIXED(RAND()*(2-1)+1,0)”[1],然后將A2、B2單元格的公式填充到A3至B1001單元格,此時相當于拋了1 000次硬幣。

2)在C1單元格中,輸入“點數和”,在C2單元格中,輸入公式“=A2+B2”,計算2枚硬幣朝上一面的點數之和,然后將C2單元格的公式填充到C3至C1001單元格。

3)在El到Gl各單元格分別輸入2到4。

4)在E2單元格輸入公式“=COUNTIF($C2:$C1001,E1)”,并將其填充到F2、G2單元格。

5)在E3單元格輸入公式“=E2/1000”,并將其填充到F3、G3單元格。E3到G3單元格中的數值就是2到4各數字出現的頻率(圖2)。

函數“FIXED()”可以將數字按指定的小數位數進行取整,如“=FIXED (7.23,1)”表示將7.23四舍五入到小數點右邊一位,結果為7。函數“Rand()”可以均勻產生一個大于或等于0而小于1的隨機數。因此,“=FIXED(RAND() *(2-1)+1,0)”表示隨機產生1至2的整數,用來表示硬幣朝上一面的點數。函數“COUNTIF()”可以計算區域中滿足給定條件的單元格的個數。因此,“=COUNTIF($C2:$C1001,E1)”表示單元格C2到C1001中數字2的個數。

3 小結

Excel在數學教學中的應用還有很多,如利用Excel來建立數學模型,幫助解決實際問題。教師可以充分利用Excel的強大功能,將之融入課堂教學之中,為提高學生的數學學習興趣,培養學生的動手能力,增強學生的創新意識打下良好的基礎。

參考文獻

[1]杜春玲.利用Excel函數構造隨機數的技巧[J].福建電腦,2005(11):154