李 佳
(徐州工程學院數學與物理科學學院 江蘇徐州 221111)
怎樣使計算機更好地輔助數學教學
李 佳
(徐州工程學院數學與物理科學學院 江蘇徐州 221111)
近年來,隨著計算機科學技術的發展,數學教學和多媒體技術的結合越來越普遍。多媒體技術融合了文字、圖形、聲音、視頻、動畫等各種形式,擴充了教學的知識含量,提高了教學效率,充分調動了學生學習的積極性,使課堂變得豐富多彩。因此,多媒體技術完善了傳統教學方法在直觀性和動態性等各方面的不足。但在這么多優點背后,針對計算機輔助數學教學中出現的問題,也值得我們進一步探索和反思。
計算機;數學教學;多媒體技術
在當今社會,計算機技術已經對我們的教育領域產生了極其深遠的影響,這就是所謂的計算機輔助教學。它是綜合運用視頻、動畫、文本、聲音等計算機技術,在計算機的輔助下,講授教學內容,進行教學進度,安排教學練習的技術和方法。計算機技術通過教學媒體和傳統教育的結合,拋棄了傳統教育中片面性、單一性的缺點,提高了學生學習的主動性,增強了教師的教學效果。對此,我有一些自己的想法和見解。
數學是一門抽象的學科,它具有精確性、嚴密性、創造性和邏輯性。數學教學的目的是培養學生抽象思維的能力和邏輯推理能力,這就使得部分學生對數學的學習感覺到枯燥和乏味。而多媒體技術的出現,使得數學教學變得生動和豐富起來。例如,在講極限的定義時,通過割圓術來引出極限,我們可以通過動畫的形式形象地刻畫出,隨著正多邊形邊數的增加,正多邊形的面積越來越逼近圓的面積。這樣,不僅使問題從抽象變得具體,使問題變得更加直觀,而且激發了學生的好奇心,積極融入于課堂,進而喜歡上了數學的學習。美國著名物理學家愛因斯坦認為,學習興趣是學生最好的老師。美國著名心理學家布魯納也說過,學生對所學知識的興趣是最強大的學習動機。只要學生喜歡上了數學的學習,那么他就喜歡鉆研數學,并發現數學推理嚴密性所體現的獨特的與眾不同,找到其中的樂趣,并因此樂此不疲。
在傳統數學教學中,教師需要花部分時間來書寫板書和繪制圖形,這樣使得教學時間過多,教學效率低下。而多媒體教學節約了教學時間,使學生在單位時間內獲得了更多的知識,從而大大提高了教學效率。多媒體數學教學增加了教師和學生的交流時間,使學生的主動能動性大為提高。例如,在講授利用導數求實際問題中出現的函數的最大值和最小值時,在傳統教學中,教師要把部分時間用在實際問題中圖形的繪畫和分析上,并且繪制的圖形不具有動態性和直觀性,但多媒體技術就形象地呈現出我們要解決的問題,激發了學生的學習興趣,使學生積極參與到具體問題的解決上。
在計算機輔助數學教學中,要做到計算機和板書的恰當結合。板書可以有效地控制課堂節奏,使學生大體掌握這堂課的教學進度,對這堂課的安排做到心中有數。而多媒體技術通過視頻、動畫、聲音等技術手段激發了學生的求知欲。但在教學過程中,有些教師卻變成了講解員和操作員,只要滑動鼠標,點點鍵盤,一堂課就流水賬似地講完了。學生沒有時間獨立思考,走馬觀花似地跟著課件迅速聽完了這堂課,雖然課堂氛圍熱烈,但一關閉電腦,學生的腦袋一片空白,忘記了這堂課的講授內容。因此,我們需要做到計算機和板書的互相補充。其實,粉筆尖在黑板上呈現出的公式的推理,數學式子的計算和定理的證明,這些都是邏輯推理嚴密性的體現,是一種數學思維的美,這是多媒體技術所不能替代的。我們要清楚地意識到,教師和學生才是課堂的主導者,計算機只是一種輔助工具。例如,在講授求二重積分時,初學者在計算二重積分時,經常不知道怎么繪畫出積分區域并寫出積分區間。這時,教師需要把積分區域具體地畫在黑板上并詳細說明如何選取x型區域或y型區域,最后寫出積分區間。這樣對于這個問題,教師為學生展示了具體的思維過程,使學生更好地掌握了其中的知識。
多媒體技術使得課本知識變為一幅幅生動的圖片呈現在大屏幕上,這使得學生在課堂上聽得津津有味。但課件的制作不能過于追求色彩斑斕的畫面,動聽的伴奏音樂,五彩繽紛的動畫效果,應該恰如其分地增添動畫、視頻、聲音等計算機技術。否則,“畫蛇添足”的結果只會分散學生的注意力,使得教學效果大為下降。國外有名的哲學家皮亞杰對行為動作和思維的關系做了深入的研究,他認為行為動作是一個人思維的基礎,動作深刻影響著一個人思維的產生和過程,在學習過程中,要使學習者真正掌握某方面的知識,就必須使那些運算成為學習者自己的運算。因此,如果上課時間充足,可以讓學生多做練習。適當的課堂練習會讓學生加深對本節課知識的鞏固,集中學生的注意力,增加學生的成就感。例如,在講授復合函數求導時,我們首先要講授有關復合函數求導方法的定理,再通過樹形圖像來表示求導過程中復合函數層層變量之間的關系,最后通過具體的例子講授復合函數求導。在這一過程中,不能過多地追求動畫和視頻,我們應側重對學生方法的傳授,并在黑板上對具體例子中復合函數的求導作出詳細的解釋,并且需要學生多做練習。
總之,計算機技術的應用,優化了數學教學,改進了教學手段,改善了教學效果。但我們要記住,計算機只是一種教學的輔助手段,并不是教學目的。在數學教學中,我們要根據學生和教材的具體情況,制作合適的多媒體課件和講授多媒體課程。在這場新的教學革命中,廣大教師只有通過不斷地探索和思考,才能充分發揮出計算機輔助數學教學的優越性,提高廣大數學教師的教學水平,促進學生各方面素質的全面發展。
[1]白立慶.計算機科學技術應用[M].鄭州:鄭州大學出版社,2006.
[2]李小敏.計算機輔助技術應用教程[M].北京:清華大學出版社,2008.
How to make the computer aided mathematics teaching better
Li Jia
(Xuzhou Institute of Technology Institute of mathematics and the physical sciences, Xuzhou Jiangsu, 221111, China)
In recent years, with the development of computer technology, the combine of mathematical teaching and multimedia technology becomes more and more common. The multimedia technology integrates various forms of texts, graphics, sounds, videos, animations, etc. It increases the knowledge content of the teaching, mobilizes the more enthusiasm of students and makes the class more colorful. Therefore, the multimedia technology improves the lacking of the intuitiveness and the dynamic in the traditional teaching methods. However, we need further explorate and reflecte the problems which are happened in the computer assisted instruction of mathematics.
computer; mathematical teaching; multimedia technology
G423
A
1000-9795(2014)08-000300-02
[責任編輯:周 天]
李 佳(1983-),女,山東聊城人,東南大學理學博士,徐州工程學院數理學院講師,從事數學教育。