王運行
摘 要:認為先進的計算機多媒體技術的應用可以給課堂教學注入活力,但脫離數學課堂教學的特點而濫用多媒體技術,其教學效果很可能恰得其反。現有的計算機輔助數學教學效能并不理想,提高計算機輔助數學教學的效率,必須轉變認識上的誤區,提高課件制作的水平和合理地運用計算機技術輔助課堂教學。
關鉆詞:計算機;數學教學;計算機課件;課堂教學
在多年的教學實踐中,筆者曾數次參與課件制作評比工作,也觀摩了不少運用多媒體輔助課堂的數學教學,認為運用計算機技術輔助數學教學,雖然使數學問題更形象化、有利于優化教學結構。但是,又覺得在運用多媒體輔助教學過程中,由于認識上的不足,或制作水平不高,總有一些不盡人意的地方。本文結合筆者多年的教學實踐,談一談如何合理地運用計算機技術輔助課堂教學、以提高數學效率問題。
1 運用計算機輔助數學教學的問題與不足
1.1 認識上的不足
主要表現在兩個方面:一是采用計算機輔助教學就是現代化教學,就是一堂好課,為了使計算機而使用計算機,評價“公開課”、“評比課”的標準就是看是否使用計算機;二是,多數的數學課件把教案搬上屏幕,以“電子板書”代替“黑板板書”,上課教員只需點擊鼠標,對其它教學手段置之不理,使課堂由“人灌”變成“機灌”這些只是簡單應用了計算機的演示功能,教員成了播放員,學員成了觀眾。
計算機輔助教學作為一種現代化教學手段,所具有的功能強大的計算和信息處理功能,可以直觀、形象、甚至動態地表現教學內容,這是傳統手段無法匹敵的。但是,并不是所有的教學內容都適合采用計算機輔助教學,有時通過教員的語言、板演、手勢及通過觀察學員的表情、提問等反饋手段,教員靈活掌握教學策略,因勢利導反而會獲得更好的效果。而且教員對學員特有的人格影響是任何教學手段都無法代替的。所以不能厚此薄彼,應二者優勢互補。在信息技術高速發展的今天,我們應使學員成為有信息素養的人,計算機輔助教學是提倡的,用它來解決傳統教學手段所不能解決問題,或難以實現的問題,似乎更有價值。
1.2 重展示現象,忽視揭示過程。
大部分課件均以文字、圖形、音像組成,設計了“復習引入”、“授課內容”、“鞏固練習”、“小結作業”等教學各個環節,授課教員只需按既定的步驟一步步展示并講解即可。例如,一些定理證明、公式推導等,這些內容制成多媒體課件用于課堂教學,對于學員來說,只見步驟(同書本類似),不見過程。又如,圖形、圖像的畫法,電腦顯示的結果形象逼真,學員看到的是電腦展示,沒有看到教員的整個操作過程。這樣的課件重在展示現象,忽視揭示知識形成和發展及分析問題、解決問題的過程,仍是重“教”、而忽略了“導”和學員的“學”。顯然,這不利于培養學員的分析問題、解決問題的能力;更不利于培養學員動手能力、實驗操作能力。
1.3 制作技術局限
多數教員的電腦技術還停留在word,excel,powerpoint的使用。有的課件就用Authoware,powerpoint制作,powerpoint處理音頻、視頻、動畫效果不理想,authoware,對平面幾何、立體幾何的圖形及數學函數圖像變化的處理有一定的局限性。數學課件制作的軟件比較多,如幾何畫板Mathcad等,教員應該努力去掌握其中一門數學教學軟件,才能更好地處理制作上遇到的問題。由于制作技術局限,一些課件還存在界面不合理,操作繁雜,字體、顏色搭配不當,動畫效果不理想,甚至數學圖象、幾何圖形不規范等缺點。
2 突破難點是計算機輔助數學教學的根本目的
2.1 創設情境,激發興趣
興趣是認知事物和探求知識的心理傾向,由它產生的求知愿望是克服一切困難的內在動力。濃厚的興趣能有效地誘發學員的學習動機、啟動有關器官達到最興奮狀態,促進學員積極地思維。美國的心理學家布魯納曾說:“學習最好刺激,乃是對新學教材的興趣。”數學是思維領域的學科,它高度的抽象性使不少學員對它感到枯燥,我們可以利用計算機豐富的圖像、聲音、色彩等功能,使本來枯燥的教學內容變得豐富多彩、魅力無窮。它提供的虛擬現實可以突破時空的限制,幫助學員提高抽象思維能力和空間想象能力,從而提高學員對數學的興趣和情感,激發學員的學習欲望,調動學員的學習積極性。使學員在輕松愉快的氣氛中學到知識,增強能力。一旦通過感官刺激而獲得的思維成功轉化為精神、心智上的滿足,學員對數學學習就越有興趣,越愛鉆研。
2.2 運用多媒體技術突破數學教學難點
由于多媒體計算機的介入,一個抽象的數學概念,一個復雜的數學問題中數與形的關系,通過多媒體技術的旋轉與平移,分割合并,以及慢鏡頭的分解動作,可以變抽象為具體,變復雜為簡單,變隱形為顯形,從而達到拓寬教學時空維度,降低抽象思維坡度,突破教學難點的目的。
數學的概念公式具有高度的抽象性和嚴密性,教學方法因之具有概括性和普遍性,決定了長期以來教學方法的單調劃一。如何協調教學活動和數學抽象空間的聯系呢?而計算機教學這種新穎的手段,提供豐富而動感的圖像、圖形,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,改變學員心目中的對于數學的形象定位:抽象、枯燥、缺少人情味。根據中學員的認知規律的心理特點,人的大腦接觸新異刺激,大腦皮層會產生優勢興奮中心,而計算機的應用恰能針對這個認知特點,協助教員創設導入情境,活潑有趣的學習形式吸引學員的注意力,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,促成學員的學習動機。
3 計算機輔助數學教學軟件制作需要重點注意的幾個問題
3.1 提高自身的綜合素質
1、編制教學軟件特是高等數學教學課件要求教員具備一定水平的·算機編程知識和計算機軟件應用知識,還要對教授知識的結構和內容具有全面的深刻的透徹.理解。這些說起來不過寥寥數言,而要真正做到.需要窮一生之精力去孜孜追求的。這是一項長:的、艱苦的工作。必須做到“與時俱進”的標準.算達到要求。這也是一項基礎性工作,這項工作得不扎實,勉強制作出來的課件的水平也不會灘所以對有志于計算機輔助教學的教育工作者說,必須認真做好這項工作。
2、制作課件的過程中,要量力而行,切忌貪多求全。制作課件應從簡單的問題入手,以文字簡潔、圖形準確、知識脈絡清晰為基本要求。在高等數學的講授過程中,涉及到相當多的曲線、立體圖形、抽象的定義以及大量以數學語言敘述的概念、定理、公式及其推導過程。制作這類課件中的重點是把抽象的數學語言形象化,然后將這些數學語言表述的數學思想通過聲、光刺激更加牢固的建立在學員的記憶中。例如在制作導數及其兒何意義這個課件時,可以建立多個連續函數及其導數所對應的幾何圖形,并以連續變化的方式對函數在點的導數,表示曲線在點處切線的為率這一數學表達進行形象化的表述。但在對用數學語言表述的數學思想進行解釋的過程中不宜運用過多的色彩、聲音,過多的色彩和聲音的運用往往喧賓奪主,效果反而不好,而且過多的聲光效果運用會增加制作的難度。另外,課件的功能應簡單實用可靠為制作標準,由于學員的好奇心,過多的功能會不同程度的分散學員的注意力,而系統的可靠性也會不同程度的降低.
3.2 課件中必須具有控制摸塊
教學講究節奏,教員對課件的應用必須擁有絕對的控制權,能夠結合課堂的教學實際情況靈活的調整對課件內容的使用。如果課件是互動性的,教員必須可以對所有互動過程進行有效的控制。以防止因學員個體差異導致的教學秩序混亂。
3.3 制作課件要結合學員的實際水平確定內容的難易程度
課件的制作同樣不能脫離教與學的主、客觀情況。要根據學員的具體接受能力、課時的整體計劃安排,來確定課件的信息量和難易程度。重點應放在對基礎性問題和系統性問題上的課件的制作上,對于其他方面的知識點,可視精力的允許情況給予兼顧。
3.4 課件要要根據實際教學效果和教學的發展進行調整
課件一旦制作出來它不應該是一成不變的死東西。而是要隨著教學效果的反饋,隨著教材要求的變化來不斷對其內容進行調整、充實和完善。
總之,計算機輔助高等數學教學,可以通過展示數學思維的過程,化解數學知識難點,幫助學員理清數學知識結構、加深對高等數學知識的理解和記憶。運用的好,可以通過生動的形象啟發學員,激發學員的學習熱情,集中學員的注意力,提高學習的效率和質量。endprint