計算機輔助數(shù)學(xué)教學(xué)的實踐與研究

　　摘要：計算機輔助數(shù)學(xué)教學(xué)有著積極的作用，它能夠促進學(xué)生探求創(chuàng)新、再現(xiàn)知識發(fā)現(xiàn)過程，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，化靜為動、突破教學(xué)重點難點，當(dāng)堂達標、及時反饋，有助于減輕學(xué)生負擔(dān)。同時，必須看到，計算機只是一種輔助工具，它不能代替教師的勞動，在使用計算機的度和量上要有效地把握。
　　關(guān)鍵詞：計算機；輔助教學(xué)；實踐研究
　　
　　隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，以計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心的現(xiàn)代教育技術(shù)在課堂教學(xué)中不斷被推廣應(yīng)用。它正在改變我們的教育方式、學(xué)習(xí)方式和生活方式。利用計算機能夠創(chuàng)設(shè)情境、彌補傳統(tǒng)教學(xué)方式難以克服的重點、難點的教學(xué)，優(yōu)化課堂教學(xué)過程，提高課堂教學(xué)效率，減輕學(xué)生過重的課業(yè)負擔(dān)，有助于全面提高教學(xué)質(zhì)量。
　　一、計算機輔助數(shù)學(xué)教學(xué)的作用
　　1. 探求創(chuàng)新，再現(xiàn)知識發(fā)現(xiàn)過程
　　展望世界，國際競爭表面上看是綜合國力的競爭，實際上是國民素質(zhì)、人才創(chuàng)新能力的競爭。而創(chuàng)新的源泉則是人的創(chuàng)造力，這就為現(xiàn)代的教育提出了一個迫切需要解決的問題，顯然，僅以記憶儲存知識為目標的傳統(tǒng)教育是不能適應(yīng)知識經(jīng)濟時代的要求。我在數(shù)學(xué)教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，要提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，有一個很有效的途徑，就是再現(xiàn)數(shù)學(xué)知識的發(fā)現(xiàn)過程，讓學(xué)生在已有的知識上猜想結(jié)論，發(fā)現(xiàn)定理，從而提高創(chuàng)新能力。這樣有助于培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力，有助于學(xué)生得到成功的喜悅和增強自信心，也有助于鍛煉學(xué)生克服困難，探求知識的毅力。如在“三角形內(nèi)角和為180°”的定理講解的過程中，不是直接證明定理，而是結(jié)合“幾何畫板”中的角的度量的功能，先讓學(xué)生隨意畫一個三角形，度量出每一個角的大小，求出三角形的和，猜想出“三角形內(nèi)角和為180°”這一命題，再讓學(xué)生自己去證明。這樣，首先學(xué)生情感上容易接受這一知識點，其次體現(xiàn)了數(shù)學(xué)前后知識的聯(lián)系，最重要的是，培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新能力，并使每位學(xué)生都富有成就感。
　　2. 創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)興趣，提高學(xué)習(xí)效率
　　學(xué)習(xí)興趣的形成是學(xué)習(xí)積極性的根本所在，是最現(xiàn)實、最活躍的心理因素。在數(shù)學(xué)教學(xué)中，運用計算輔助教學(xué)，可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)豐富多彩的教學(xué)情境，增設(shè)疑問，巧設(shè)懸念，激發(fā)學(xué)生獲取知識的求知欲，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生由被動接受知識轉(zhuǎn)為主動學(xué)習(xí)，積極配合課堂教學(xué)，主動參與教學(xué)過程，從而提高學(xué)習(xí)效率。我在講解“等腰梯形的性質(zhì)和判定定理”的證明思路時，有意識地利用電腦課件設(shè)計圖形，引導(dǎo)學(xué)生不斷深入地去思考問題，自己發(fā)現(xiàn)輔助線的添加，找到證明的方法，避免定理證明方法的突出性和老師滿堂灌的教學(xué)。通過學(xué)生對定理特別是圖形變化較深入地自主學(xué)習(xí)后，可以讓學(xué)生自己歸納和小結(jié)，并歸納出等腰梯形的幾種輔助線的做法及作用。如在講“多邊形的內(nèi)角和”一節(jié)時，先從“三角形的內(nèi)角和為180°”入手，在求四邊形的內(nèi)角和時轉(zhuǎn)化為兩個三角形的內(nèi)角和的和（多媒體課件演示：從四邊形的一個頂點引出的對角線把四邊形分成兩個三角形），然后提問五邊形內(nèi)角和的求法。在這兒提出問題，可以激發(fā)學(xué)生對四邊形內(nèi)角和的求法的回顧與進一步的思考。可知用同樣的方法把五邊形分成三個三角形，那么，六邊形、七邊形呢？適當(dāng)?shù)奶釂枺偈箤W(xué)生積極思考，引起學(xué)生探求新知識的欲望。這就為n邊形的內(nèi)角和公式的證明打下了堅實的基礎(chǔ)。
　　3. 化靜為動，突破教學(xué)重點、難點
　　數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容與其他科目相比較抽象，在加上有些內(nèi)容的傳統(tǒng)教學(xué)手段不得力，所以某些內(nèi)容對于學(xué)生而言比較難掌握，這就形成了教學(xué)難點。而教學(xué)重點是我們在教學(xué)過程中要求學(xué)生必須掌握的內(nèi)容。傳統(tǒng)的教學(xué)方法在某些教學(xué)重點、難點的教學(xué)上有一定的局限性。計算機輔助數(shù)學(xué)教學(xué)進入課堂，可使抽象的概念具體化、形象化，尤其計算機能進行動態(tài)的演示，彌補了傳統(tǒng)教學(xué)方式在直觀感、立體感和動態(tài)感等方面的不足，利用這個特點可處理其他教學(xué)方法難以處理的問題，并能引起學(xué)生的興趣，從而增強他們的直觀印象，這就為教師解決教學(xué)難點，突破教學(xué)重點，提高課堂效率和教學(xué)效果提供了一種現(xiàn)代化的教學(xué)手段。比如，在講“中心對稱和中心對稱圖形”這一節(jié)時，如果用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，就用教具進行比畫演示，這很難把一個圖形繞著一個旋轉(zhuǎn)點180°后的圖像與原來的圖像的關(guān)系說清楚，學(xué)生也很難掌握。而用計算機輔助數(shù)學(xué)教學(xué)，可通過多媒體課件讓圖像繞著一個點旋轉(zhuǎn)180°后的運動過程和結(jié)果都保留在屏幕上，使學(xué)生清楚的觀察圖形的運動變化過程，同時也使學(xué)生的想象力、思維能力得以豐富和加強，這樣，學(xué)生就很容易建立起“中心對稱”的概念。
　　4. 當(dāng)堂達標，及時反饋，減輕學(xué)生負擔(dān)
　　利用計算機進行輔助教學(xué)使得當(dāng)堂的考試能當(dāng)堂得出成績分析，這種反饋功能既作用于學(xué)生也作用于教師。在一節(jié)課的結(jié)尾，利用題組進行小競賽，在競賽中，通過反饋系統(tǒng)及時看到每位學(xué)生的答題情況和速度快慢，并能立刻知道由系統(tǒng)處理的數(shù)據(jù)信息。特別是，教師可以集中講解學(xué)生出錯較多的題目，避免了不必要的重復(fù)，然后在用后備同類型題目給學(xué)生做以加深印象。這不僅使學(xué)生在精力高度集中的狀態(tài)下鞏固知識，使課堂氣氛達到高潮，更能準確、省時地看出教學(xué)效果，以便更有針對性地少量布置課后作業(yè)或不留課后作業(yè)。另外，促使教師對考試各個環(huán)節(jié)及時的分析研究，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，改進教學(xué)，使青年教師更易掌握教材。
　　二、計算機輔助數(shù)學(xué)教學(xué)的思考
　　通過幾年來的計算機輔助數(shù)學(xué)教學(xué)實驗，我體會到多媒體輔助教學(xué)對提高課堂教學(xué)效率的作用是不可否認的。但現(xiàn)代化媒體畢竟只是一種教學(xué)的輔助手段，它不能完全代替教師的教學(xué)。
　　計算機輔助教學(xué)是運用計算機輔助授課教師解決難點教學(xué)問題，因而應(yīng)讓計算機成為教師進行課堂教學(xué)的輔助手段，而不能完全代替教師的授課。我在教學(xué)實踐中總結(jié)出“用傳統(tǒng)教學(xué)方式很難講清楚的內(nèi)容用計算機輔助教學(xué)比較合適”，具體地說有以下幾方面：（1）從常量到變量的過渡，如函數(shù)；（2）從靜態(tài)到動態(tài)的過渡，如三角函數(shù)，點的軌跡；（3）從平面圖形向空間圖形的過渡，如柱、錐、臺；（4）邏輯思維與形象思維的結(jié)合，如數(shù)形結(jié)合；（5）探索性問題，如多邊形的內(nèi)角和等方面。
　　計算機輔助教學(xué)時只是輔助教師授課、解決教學(xué)難點的手段。在課堂上，計算機只是一種教學(xué)工具，和黑板、粉筆一樣，只不過現(xiàn)代化水平高一點，因而，教師在講課中不要完全依賴計算機，不要把課堂變?yōu)檎n件展示。所以，任課教師在用計算機進行輔助教學(xué)時，除了在課件上下大工夫，讓課件盡量符合本節(jié)課的要求，能解決教學(xué)難點之外，還應(yīng)在教學(xué)基本功上多鉆研，提高教師的講課水平和駕馭課堂的能力，使自己的課堂在教學(xué)水平方面上一個大臺階，進而讓計算機課件起到錦上添花的作用。另外，計算機課件的設(shè)計應(yīng)體現(xiàn)“以人為本”的原則，把學(xué)生放在主體位置上，著重于學(xué)生能力的培養(yǎng)，體現(xiàn)學(xué)生的思維方式，而不是老師的思維方式。讓學(xué)生在課件的引導(dǎo)下，學(xué)習(xí)新知識，構(gòu)建自己的知識體系，形成自己的思維方式和解決此類問題的能力，讓學(xué)生理解此難點內(nèi)容的實質(zhì)所在，徹底掌握此知識點，教學(xué)的目的是使學(xué)生脫離課件后仍然能解決問題。
　　總之，運用計算機輔助數(shù)學(xué)教學(xué)，動靜結(jié)合，變隱為顯，縮小時空，讓數(shù)學(xué)教學(xué)產(chǎn)生很好的效果。但是，多媒體課件什么時候該用，該如何用，什么樣的課用多媒體課件教學(xué)適合等，都是我們探討的話題。讓計算機與數(shù)學(xué)教學(xué)有機結(jié)合，恰當(dāng)好處地發(fā)揮其應(yīng)有的功能，那是我們數(shù)學(xué)課堂追求的目標。
　　（招遠市魁星路中學(xué)）