畢廷文
摘要:二十一世紀的今天,計算機科學迅速發展,信息技術工具在社會生產生活中廣泛使用。高新技術的發展和應用,使現代數學以技術化的方式迅速滲透到人們的日學生活中。加快信息技術在各學科教學中的應用,探討新型的教學模式將是信息技術課程發展的必然趨勢。本文通過實現了教學媒介的轉變,把教師從繁忙的重復勞動中解放出來。多媒體技術在日常數學教學中的應用、多媒體技術在數學教材設計中的應用、多媒體在數學課程中的要求等方面來初步論述了多媒體在中學數學教學中的應用的重要性。
關鍵詞:中學數學;信息技術;教學應用中圖分類號:G633.6文獻標識碼:B文章編號:1672-1578(2014)16-0174-01計算機科學迅速發展,信息技術工具在社會生產、生活中廣泛使用。高新技術的發展和應用,使現代數學以技術化的方式迅速滲透到人們的日常生活中。為了適應信息社會對中學數學教育提出的新要求,加速中學數學教育改革的步伐,大力推進信息技術在數學教學中的普遍應用,培養學生創新精神和實踐能力,我們正在進行信息技術與數學的整合實驗。
對課堂教學結構的優化,可利用現代教學技術及計算機的多媒體技術,將現代教學媒體與教學目標緊密聯系在一起,使課堂教學效果最優化。
1.實現了教學媒介的轉變,把教師從繁忙的重復勞動中解放出來
計算機的介入使教學媒介從傳統的黑板、粉筆演變為多媒體教學,并向學生提供高清晰度的富于動畫效果的彩色圖像,實現視覺與聽覺的完美結合,發揮輔助教學的積極作用。同時,教師得益于多媒體計算機的幫助后,可以節省精力,減少重復勞動,以便用更多的時間幫助落后學生,從事更富有創造性的研究,探索學科教學的奧秘。特別是那些吸收了眾多優秀教師研究成果和豐富經驗而編制的輔助教學軟件在各地區推廣使用后,能使優秀教師的先進教學方法得以推廣,讓更多的學生共享先進的教學信息。
2.多媒體技術在日常數學教學中的應用
多媒體應用可提高學生的空間想象能力。數學教學的主要目標之一就是培養學生的空間想象能力。特別是在解幾何題目過程中,存在著折疊、旋轉、重合、平行、垂直等各種各樣的空間變換和位置關系。多媒體能用具體形象的媒體展示給學生,特別是動態的轉換過程,給學生以美感,并使學生從中體驗形象與抽象的關系。數學教學以培養學生空間想象力為主要目標之一。以幾何為例,作為從公理出發的純演繹系統,在現行教學模式下,一般學生很容易用靜止的觀點去剖析空間圖形的幾何性質,而多媒體計算機的參與教學,提供給學生相當數量的感性材料,更方便引導學生觀察空間圖形的變換規律,把空間想象力引入動態世界。如當老師要指導學生求分數乘分數的方法時,可通過計算機演示圖形變換過程,
3.多媒體應用可提高學生的發散性思維能力
發散性思維能力的培養,是中學數學的一項重要技能訓練。在新課標的要求下,發散性思維訓練要求更高。知識積累的同時不能讓學生把知識學死,過去的教學缺乏這方面的訓練。如今要使學生在學習時由此及彼,讓思維插上飛翔的翅膀,把相關、相近的基礎知識學好,同時又要提升自己的能力。多媒體在對學生發散性思維能力的培養方面幫了大忙。在講授把一個正方體,用一刀切去一部分,剩下部分切口圖形為哪些形狀時。光靠在黑板上畫,怎么講學生也聽不懂。筆者制作動畫,把剪切的形象演示出來,剪切的角度由小而大變化,給學生以形象直觀的了解,開發他們的發散性思維,體現了發散思維的流暢性和變通性有較大的幫助。
4.多媒體展現了在這方面的優勢
學生的領會過程是從發現性思維開始的,即先找到本質與現象之間可能有的聯系,而不是證明聯系。運用多媒體計算機可提供大量詳實的具備可接受性的材料,通過直觀的圖形教學,陶冶學生的發散性思維,調動學生的自覺性、主動性、靈活性和獨創性,給學生一定的自由的想象空間與時間,通過形象的方式挖掘出抽象材料的具體形式及材料間可能存在的本質聯系,解決學生面臨的具體思維和抽象思維間的矛盾。由此引導學生進行創造性地思考,并由直覺思維向分析思維轉變,由歸納向演繹轉變,類比向聯想轉變,這樣有助于知識的遷移,提高思維的品質。
5.多媒體應用可提高學生學習數學的興趣
數學課程的特點之一是內容抽象,這是與其他課程明顯不同的地方。枯燥、乏味往往使學生過早的對數學學習失去興趣。多媒體計算機較傳統的電化教育手段更靈活,介入教學過程的適應性更強,它能以更多的方式向學生提供學習材料,屏幕顯示的內容可以隨意重復和迅速更換,可以表現事物的動態變化,還可以隨畫面的變化產生相應的聲音,為學生展現出一個異彩紛呈的數學世界,恍如變數學為游戲天地。生動、直觀、形象,改變學生心目中對于數學的形象定位:抽象、枯燥、缺少人情味。
根據中學生的認知規律和心理特點,人的大腦接觸新異刺激,大腦皮層會產生優勢興奮中心,而多媒體計算機的應用恰能針對這個認知特點,協助教師創設導入情境,活潑有趣的學習形式吸引學生的注意力,激發他們的求知欲望與學習熱情,發揮學習主體的能動作用,促進學生的學習動力。因此,考慮如何在傳授知識的過程中做到生動形象,學生愛學、樂學是數學教師在教學實踐中時常思索的問題。而多媒體在數學教學中應用可以較好地解決這個難題。例如在生活中軸對稱這一概念時,學生對圖形的特征雖然了解,但應用上把握不定。筆者在設計課件這一部分時,采用動畫顯示圖形的折疊。例如,可以使課本上的蝴蝶、故宮、大門用動畫慢慢的折疊,既顯示了軸對稱的性質,又演示了圖形的變化過程。
6.多媒體可應用于數學教學中實驗模擬和難點突破
學生在中學階段對數學有兩大難點:立體幾何部分與概率統計部分。以往教師對這二部分知識較難做到實驗模擬。我們在選擇相關軟件的基礎上,設計有關課件用于計算機模擬實驗,可多次出現,幫助學生復習掌握。對立體幾何的理解,筆者借用高中的立體幾何畫板中的范例,使各類幾何體能在靜態和動態的狀況下展現給學生,既激發學生興趣,同時也大大加快理解速度。對概率統計選擇各種相關的ExcEL等軟件,重復多次實驗,對各種數據進行分析統計。在制作各張幻燈片畫面時,注意用意明確,使常規數學教學中要求的基本技能、重要的思想方法、運算能力和分析問題解決問題的能力盡量反映在課件中,各個幻燈片的連接注意銜接合理、自然。利用人工操作控制時間,使其變化有序,盡量使得求解以及歸納總結等與常規教學的方法相接近,使學生比較自如、順暢地進入數學的學習狀態。比如在旋轉體的教學中,他們很難理解旋轉體可由平面圖形通過運動形成,而幾何畫板可幫助學生解決這一難題。如圖所示的課件界面中,點擊圖中相關按鈕,就可以形象地演示圓柱、圓錐、圓臺的形成過程。拖動點N,則體現了圓柱、圓臺、圓錐三種幾何體之間的轉化過程。這不僅幫助學生以運動的觀點領會旋轉體的概念,同時也對學生進行了從量變到質變的辯證唯物主義教育。