高中數學與計算機的整合教學

隨著現代化教學手段的發展和普及，計算機教學已成為當前課堂教學的熱點，在高中數學課堂中也得到廣泛的運用。我們利用計算機教學，極大地促進了數學學科教學水平的發展，提高了教學效果，在培養學生探索與創新精神、樹立辯證觀點、發揮學生的非智力因素、展示知識的產生過程等方面都有很大的優越性。下面，我就高中數學與計算機整合問題談幾點看法。

一、激發學習興趣

興趣是人對事物的特殊的認識傾向，這種認識傾向總有快樂和喜悅伴隨。計算機輔助教學有利于創造適合學生認知活動的環境，剛剛升入高中習慣了形象思維的學生，要實現到抽象思維的飛躍非常困難，再加上立體幾何中高度抽象的空間想象能力，更是讓初出“茅廬”的高中生望而卻步。運用計算機輔助教學，便可集圖像、聲音、色彩、運動、變換于一身，實現圖文轉換，發揮其超文本功能，極大地激發學生學習興趣，在直觀演示中最大限度地拓展學生的思維空間。在數學教學中，運用多媒體教學，可以為學生創設豐富多彩的教學情境，增設疑問，巧設懸念，激發學生獲取知識的求知欲，充分調動學生的學習積極性，使學生由被動接受知識轉為主動學習，積極配合課堂教學，主動參與教學過程，從而提高學習效率。運用多媒體CAI課件教學，能有效地激發學生學習數學的興趣。例如:在講述“空間圖形”時，我利用分、合、轉、并、移、截、展等多種形式的動畫，再結合有關的解說和優美的音樂，使學生能身臨其境，產生立體效應。我還事先制作出各種效果的漫畫或從網上下載一些相關圖片，通過超級鏈接，適時播放。這樣就創設出輕松愉快的環境來完成教學意圖，使課堂變得豐富多彩，使學生學起來輕松愉快，從而產生了強烈的求知欲，提高了學習興趣。學生一旦對數學產生興趣，將達到樂此不疲、廢寢忘食的地步，他們會克服一切困難，充滿信心的學習數學，學好數學，變“要我學”為“我要學”。

二、抓準演播時機

媒體出示時機是否恰當，直接影響著效果。因此，我們要根據教學內容、教學對象、教學環境來捕捉最佳的演播時機。我在上《圓錐曲線的共性》時，首先出示了一幅“嫦娥一號”運行軌跡的示意圖，然后提出了一個問題:由彩圖想到了我們在本章學習的哪些平面曲線?接著指出這三種平面曲線在同一幾何體中可以用不同的平面截取得到。再給學生演示了教具，同時借助“幾何畫板”演示了圓錐與平面的截面圖。從動態上揭示了當截面與圓錐的任意一條母線都不平行時，截線是橢圓;當且僅當截面與圓錐的一條母線平行時，截線是拋物線;當截面與圓錐的兩條母線平行時，截線是雙曲線。因此，在激發情趣時、知識遷移時、分析概括時、疑難解析時和鞏固提高時等都是媒體出示時的最佳時機。另外，在演播前，應當講清視聽目的要求;在演播時，教師應當插入啟發性的指導和點評，讓學生知道看什么、怎么看、想什么、怎么想。在演播之后，教師的質疑和講解有利于強化學生的感知，促進思維加深理解，培養能力，引導學生向著既定的教學目標順利前進。

三、創設想象情境

貝弗里奇教授說:“獨創性常常在于發現兩個或兩個以上研究對象之間的相似點，而原來以為這些對象或設想彼此沒有關系。”這種使兩個本不相干的概念相互接受的能力，一些心理學家稱之為“遙遠想象”能力，它是創造力的一項重要指標。讓學生在兩個看似無關的事物之間進行想象，如同給了學生一塊馳騁的空間。一位留學生歸國后說:如果教師提出一個問題，10個中國學生的答案往往差不多，而在外國學生中，10個人或許能講出20種不同答案，雖然有些想法極其古怪離奇。這說明，我國的教育比較注重學生求同思維的培養，而忽視其求異品質的塑造。有研究認為:在人的生活中，有一種比知識更重要的東西，那就是人的想象力，它是知識進化的源泉。因此，我們在教學中應充分利用一切可供想象的空間，挖掘發展想象力的因素，發揮學生的想象力，引導學生由單一思維向多向思維拓展。課本上的圖形是“死圖”，無法表現二次曲線的形成過程，而黑板上的圖形鑒于技術原因很難畫得準確，更何況有誰能讓黑板上的二次曲線連續變化呢?又有誰能一給出離心率就馬上顯示相應的二次曲線呢?我用《幾何畫板》設計并創作“離心率與圓錐曲線的形狀”課件，由學生通過網絡訪問教師放置在服務器上的課件，讓學生獨立探索。

四、培養實踐能力

高中數學教學應鼓勵學生用數學去解決問題，甚至去探索一些數學本身的問題。在教學中，教師不僅要培養學生嚴謹的邏輯推理能力、空間想象能力和運算能力，而且要培養學生的數學建模能力與數據處理能力，加強在“用數學”方面的教育。最好方式就是用多媒體電腦和諸如《幾何畫板》、《幾何畫王》、《幾何專家》、《數學實驗室》、《Mathcad》工具軟件，為學生創設數學實驗情境。例如我在上高二數學時，用《幾何畫板》設計并創作“圓錐內接圓柱”課件，由學生通過網絡訪問教師放置在服務器上的課件，讓學生獨立進行實驗。探索內容包括:圓柱在圓錐內如何變化?如何用平面幾何解決立體幾何問題?如何作出截面?圓錐底面積如何變化?圓錐體積如何變化?圓錐內接圓柱中有體積最大的嗎?有的話，如何求?教師通過精心設計教學程序，創設多種教學情景來激發學生的學習情感，師生之間、學生之間充分地互相交流，民主地、和諧地、理智地參與教學過程，這正是師生相互作用的最佳形式，因而也是發揮教學整體效益的可靠保證。

總之，當今社會已進入了信息時代，科學技術不斷發展，以計算機和網絡為核心的現代教育手段已進入教育領域，使我們的傳統教學由“一塊黑板、一支粉筆、一本書”的枯燥的方式走向先進生動的“屏幕教學”、“動畫教學”，真正向創新型教學進展了一大步。值得肯定的是，計算機輔助教學極大地促進了數學學科的發展，提高了教學質量，在培養學生的探究能力與創新精神，發揮學生的非智力因素，展示知識的產生過程等方面都顯示出了很大的優越性。為此，我們應該進行更深入、全面的研究和探索。