隨著多媒體技術在教育業的進一步推廣和滲透,中學數學教學有了廣闊的發展前景。多媒體技術在數學課上的應用,一方面為學生的學習和發展提供了豐富多彩的教育環境和得力的學習工具,另一方面培養和提高了學生的綜合多媒體素養,更重要的是調動了學生的積極性,激發了學習數學的興趣。多媒體技術運用于數學教學彌補了傳統教學的不足,促進了學科的教學質量,提高了學生的學習效率。
1 變枯燥為有趣,激發學習興趣
孔子說:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者。”可見激發和培養興趣在求知過程中具有舉足輕重的作用。然而興趣和動機并不是學生固有的,而是通過外界事物的新穎性、獨創性、需要性來滿足學生探索心理的需要引起的。利用多媒體技術圖文并茂、聲像并舉、能動會變、形象直觀的特點為學生創設各種情境,可以激起學生的各種感官的參與,調動學生強烈的學習欲望,激發學生的動機和興趣。
例如,筆者在教學“平移和旋轉”時,從學生實際生活的例子引入,激發學生帶著強烈的求知欲參與“平移和旋轉”的學習活動,用多媒體出示物體的錄像,開窗的運動,開冰箱的運動,觀光電梯等物體的運動,初步揭示平移和旋轉的概念。在這個基礎上,從“生機勃勃的森林小動物”晨練情景引入,讓學生從感興趣的動畫畫面中體驗和理解平移和旋轉。這樣的設計,一開始就將學生的求知欲完全調動起來,新知的學習成了學生內心的需要。
又如,九年級“圓心角、弧、弦、弦心距之間的關系”這一課利用滾動的汽車輪胎、轉動的水車、快速旋轉的風車等,展示現實生活場景,用來說明圓的中心對稱性和特有的旋轉不變性,進而用這個性質導出本節課的內容。這樣巧設新課引入背景,可以激發學生的學習興趣。
動畫是數學教學中常用的一種形式,利用動畫可以實現圖形的移動、定格、閃爍及色彩變化,它能形象生動地描述出圖形的變化過程,讓學生輕松地理解接受所學知識。比如人教版新教材七年級下冊課題學習“鑲嵌”一節,由于多邊形能鑲嵌成各種各樣的圖形,而傳統教學難以將諸多圖形一一表達出來。教師利用Flash、PPT等軟件制作課件,讓學生在電腦上拼各種圖形,可以方便地將學生拼成的圖形在大屏幕上一一展出。動畫模擬讓平面圖形變化變得易于理解,同時有效激發學生學習的興趣,使他們變被動學習為主動學習,產生較好的教學效果。
2 化抽象為直觀,突破難點
數學是一門高度抽象的學科,高度抽象的概念,科學簡潔的數學語言,嚴謹的邏輯體系,深刻的數學思想方法,都使得相當數量的學生難以理解數學。傳統的教學手段有一定的局限性,而計算機可以使抽象的概念具體化、形象化,進行動態展示,加強學生的直觀印象,這樣可以彌補傳統教學方式難以克服的重點、難點的教學,達到事半功倍的效果。
例如,初中代數“函數”,就是一個典型的概念教學,關鍵是讓學生對“對于x的每一個值,y都有唯一值與它對應”有一個明晰直觀的印象。筆者運用多媒體的直觀特性,分別顯示解析式y=x,數學用表中的平方表,天氣晝夜變化圖像,用聲音、動畫等形式直觀地顯示“對于x的每一個值,y都有唯一值與它對應”,最后播放三峽大壩一期蓄水時的錄像,引導學生把水位設為y,時間設為x,就形成y與x的函數關系。
3 信息化教學再現數學知識的發現過程
在信息技術下,教師可以設計教學課件,讓學生驗證自己的猜想,提高直覺能力和想象力。在數學教學過程中,開發學生智力、提高學生探究能力的有效途徑,是再現數學知識的發現過程,讓學生在已有的知識上猜想結論、發現定理,這有助于培養學生獨立思考的能力,讓學生感受到獲得成功的喜悅,增強學習自信心。
比如在人教版新教材八年級上冊“等腰三角形”的“三線合一”教學中,傳統教學過程很難再現其發現過程,造成學生對其的理解困難。教師可以利用計算機制作這樣一個數學課件,在屏幕上作出任意△ABC及其內角∠A的平分線,BC邊的垂直平分線和中線,之后用鼠標在屏幕上隨意拖動點A,此時△ABC和“三線”在保持依存關系的前提下隨之發生變化。在移動的過程中,學生會直觀地發現等腰三角形存在這樣的點D,使得角平分線、垂直平分線和中線三線重合。這樣有一定難度的知識點,學生在經歷觀察→探究→發現→猜想→驗證過程后,自然有濃厚的興趣,并能對這部分學習內容留下深刻的印象。
再如,為使學生全面了解函數y=ax2+bx+c中的3個系數a、b、c對其圖象的影響,筆者在幾何畫板中任意輸入不同的a、b、c,觀察圖象的變化。通過大量的演示結果,學生自己得出a、b、c的值對二次函數的圖象的影響。整個教學過程一改過去許多學生頭疼的、枯燥的理性闡述,像是在做有趣的理化生實驗,又像是在做游戲,突出學生的主體地位,激發學生空前的熱情,學生的創造力得到充分發揮,得出許多新的發現和新的猜想,體驗到數學發現的快樂與成功的喜悅,極大地提高課堂教學效率,成功地形成應有的數學思想與方法,其功效也數倍于傳統的語言描述與原始的板演,而且極大地調動學生探求知識欲望,提高知識的綜合運用能力,充分發揮以學生為中心的主體作用。
4 信息化教學實現輕松交流互動
在傳統教學中,教師與學生的交流有很大的局限性,而在信息技術下,學生可以按照自己的認知水平主動參與學習,這是傳統教學所不能比擬的。在課堂上,學生只要打開指定網頁,就可以自主操作數學課件,進行反復學習、練習,直至完全理解知識。若教師建立了自己的教學網站,學生在學習中遇到問題,就能及時與教師進行交流。在課后,學生還可以利用一些輔導軟件來復習和鞏固某些已經學過的知識。這些課件教學內容的組織一般按章節劃分,同時配以文字、圖形、動畫。學生可以針對自身情況深入地復習已學的知識內容,教師也可以利用題庫隨意生成難度不同、內容不同的試卷,還可以記錄學生一個時期的測試情況,列出學習成績統計圖,及時發現學生的存在問題,并有針對性地進行指導,這對學生的學習效果有很大幫助。
5 變被動為主動,培養學生的創新能力
教師在數學教學中要培養學生的創新精神,讓學生在已有的知識基礎上,猜想結論,發現定理和結論,培養學生獨立思考的能力。初中生在認識空間圖形上有一定的困難,比如在人教版新教材七年級上冊“圖形的認識”中,學生很難理解旋轉體可以由平面圖形通過運動形成,幾何畫板可幫助學生輕松地解決這個難題,教師可以通過課件,形象地展示圓柱、圓錐、圓臺等形成過程。如在“三視圖”教學中,七年級學生的空間觀念尚未成熟,而要讓學生由幾何圖形想象出實物的形狀,由實物想象出幾何圖形,讓他們實現幾何體與三視圖、展開圖之間的轉化,教學難度很大。利用信息技術進行模擬教學,讓學生經歷一個觀察、想象、綜合分析的過程,為學生的空間觀念的感知提升提供一個很好的平臺。
學生是數學學習的主體,教師是教學情景的設計者,是教學活動的組織者,是學生數學活動的指導者。教師要以信息技術為教學媒體來創設教學情景,使它成為與學生合作交流的認知工具。教師通過數學與信息技術的相互促進與緊密結合,可以促進教師對數學內容進行動態教學。利用信息技術創設的數學學習環境,使知識的操作、觀察、試驗、猜想、發現等過程變化得具體而清晰,數學思維目的性更加明確,數學推理的邏輯性更具有嚴密性,這將極大地增強學生自主的、積極的學習能力,并使以學生發展為本的教育理念進一步實現。
總之,有效地利用多媒體技術,必將對教學產生深遠的影響,可以極大地提高學生學習數學的興趣和欲望,達到培養學生能力和提高學生數學素養的目的。
(作者單位:湖北省鄖縣城關鎮第一中學)