遼寧省撫順市第六中學 巨海波
隨著多媒體技術、互聯網絡的迅速發展,基于高中數學的學科特點,多媒體技術必將為數學教學注入新的生機。現代多媒體技術在高中數學教學中的應用極大地豐富了教學手段和教學資源,實現了教學內容的呈現方式、學生的學習方式、教師的教學方式的變革,改善了師生關系,拓展了學生學習的時間與空間,培養了學生多種數學能力,豐富了對學生的評價方式,合理利用多媒體技術教學將給高中數學課堂帶來革命性的變化。利用多媒體技術,可以使一些在課堂上難以呈現的數學概念、數學規律的形成過程、一些實際問題通過圖片、動畫、影像等形式清楚地展現出來。這種整合既能增強學生的學習興趣,又利于教師引導學生理解所學內容,從而提高課堂教學效率。
當代教育理論強調在教學過程中,占中心地位的是學,而不是教。在高中數學教學中,合理使用多媒體技術輔助教學,會給教學帶來事半功倍的效果。經過學習、嘗試和摸索,我認為在高中數學教學中應用多媒體技術應注意以下教學策略。
愛因斯坦曾說過:“興趣是最好的老師。”一節課之初,能迅速地集中學生的注意力,將他們思緒帶進特定的學習情境中去,激發學生濃厚的學習興趣和強烈的求知欲,對該節課的教學起著至關重要的作用。使用多媒體技術創設真實問題情境來導課,能有效激發聯想,使學生的學習狀態由被動變為主動,在輕松愉悅的氛圍中學到知識。例如,在高中數學必修一函數單調性的學習過程中,導入單調性概念時,教師可以運用多媒體技術向學生展示我們所生活的城市某一天的溫度變化圖等來導入課題。讓與學生生活經驗有關的真實問題情境來激發學生參與學習新知識的動機和興趣,可以激發學生的聯想思維,對新知識產生親切、熟悉之感,利用自己原有認知結構中的相關經驗,去同化和索引當前學到的新知識,從而在新舊知識之間建立起聯系,將其納入自己的知識系統。
在某些較為抽象的數學概念和數學思想的教學中,多媒體技術可以化抽象為具體,化靜為動,實現重、難點知識的突破。教師也可以利用這一工具提出新教法,讓某些傳統教學方式中難以表述的數學思想“柳暗花明”。多媒體技術在數學實驗中的應用也便于學生提高創新精神和實踐能力。
例如,在高中數學必修三的“幾何概型”教學中,由于涉及“無限”的思想,教師用傳統的教學方法講授,學生不易理解。筆者曾遇到這一問題:在Rt△ABC中,∠A=30°,過直角頂點C作射線CM交線段AB于M,求使AM>AC的概率。在解決這一問題時,學生容易以“長度”為“測度”,得出錯誤答案;教師在告訴學生“M在AB上的落點不是等可能的”這一思想時容易詞不達意,很難表述清楚,學生聽起來疲勞而厭煩。為了解決這一矛盾,筆者用幾何畫板將這一題設計成一個課件,由學生通過網絡訪問教師放置在服務器上的課件,讓學生獨立進行實驗。(射線CM在幾何畫板上通過點擊按鈕,緩慢勻速掃過∠ACB,并顯示掃過的痕跡)由于幾何畫板可以形象地展示出題中的主角“射線CM”的運動過程,使學生理解實驗的背景是射線的運動而不是點M的運動;另外由于可以顯示射線的運動痕跡,很容易令學生發現射線在∠ACB內勻速掃過所留下的痕跡是均勻分布的,而同時間內點M在AB上所作運動是變速直線運動,留下的痕跡不均勻。至此,學生很容易就理解了“點M在AB上的落點不是等可能的”這一思想,從而選擇“角度”為“測度”來進行正確運算。
教師利用多媒體技術的輔助作用,創設實驗情境來教學,既激發了學生的學習情感;又創造性地解析了某些難以表述清楚的數學思想;在課堂上讓學生對某些知識點自己去試驗,去歸納結論,從而加深其對知識的理解,培養學生的探索能力以及數學建模能力。
利用多媒體技術進行圖形演示,突出重點,突破難點,將枯燥的公式、定理的推導,變成了一個感受數學發生發展的過程,便于學生對知識理解性地記憶,有利于培養學生的類比推理能力和歸納能力。教師講授幾何知識時,用多媒體技術的動態演示將一些圖形的共同點與差異性與其對應的一些公式、定理聯系起來,從“形”與“數”兩方面向學生展示出一個完美和諧的幾何系統,讓數學學習既有趣,又神奇,便于提高學生的聯想能力和空間想象能力,讓學生為數學中“形”與“數”的完美結合而稱嘆,充分感受數學的美感,從而愛上這門科學。
高中必修二的立體幾何教學中,筆者對圓柱、圓錐、圓臺的表面積公式和體積公式的推導是這樣設計教學的,先利用幾何畫板將圓柱、圓錐、圓臺的側面展開圖形象地展開后引導學生推導出三者的側面積公式,再進一步利用幾何畫板的展示:先將圓柱變形成圓臺后,再將其變形成圓錐;通過閃爍變化中的那個面,向學生展示了圓柱、圓錐、圓臺之間的圖形聯系,使學生注意到圓臺是由圓柱上底面縮小后形成的圖形,然后引導學生進一步由“形”的聯系轉化為“數”的聯系,將三者的表面積、體積公式之間的聯系與區別探索清楚、明白。
通過這樣的過程學生感覺到數學的美,感覺到數與形的協調,感覺到幾何的優雅,這是真實的美的感覺。
反思傳統教學,教師一般以數學事實的傳授、數學技能的訓練為主要目的,實施灌輸式講授法;學生的學習是一個被動接受、強化儲存的過程。學生的學習主體性被忽視;抽象的數學學習抑制了學生學習數學的積極情感,使學生覺得枯燥無味而沒有實際應用價值,缺乏主動參與的意識。多媒體技術能夠改善教師的教學與學生的學習方式,促進師生交流,發揮教學整體效益。數學課堂上良好的師生互動能夠促使學生經歷“數學化”“再創造”的過程,幫助學生建構發展認知結構。教師借助現代多媒體技術設計一系列具有可操作性的,而且能體現數學內涵、實現學生主體參與的教學活動。通過豐富的情境設置、數學小實驗的實施、研究性學習活動的提倡等手段,引導和組織學生經歷觀察、實驗、比較、分析、抽象概括、推理等過程,在活動中,在真實情境中,在互相交流中,使學生去認識、理解、獲得數學概念和結果,建構他們自己的數學知識。教師不僅是課堂的設計者、組織者,而且是學生的合作者。教師在學生遇到困難時給予啟發指導,在情感上給予鼓勵和肯定。師生之間、學生之間充分地互相交流,民主地、和諧地、理智地參與教學過程。
不可否認,多媒體輔助教學的課堂教學容量都比傳統課大,但在多媒體教學中不能一味地追求大容量,應兼顧學生的接受能力。多媒體技術與課程整合效果的關鍵,最終還是要看技術能否用得恰到好處。多媒體技術與課程整合是使各種教學方法互相協調、相互促進,而多媒體技術的運用則需要適時、適用和適度。現代多媒體技術不能代替艱苦的學習和人腦精密的思考,就像在立體幾何教學中,隨著學習的展開和深入,就要逐步擺脫多媒體技術提供的圖形,讓學生自主建立空間觀念,形成空間想象能力。
同時,在多媒體課堂教學中也應重視師生間的雙向交流。利用多媒體課件上課時不能只管按鼠標,一點到底,雖然省時省力,但學生只能被牽著走,仍然是“灌輸式”,無法實現師生的共同交流,教學者也不能根據自己的教學風格結合學生的實際情況,靈活機動地變通。只有注重教師與學生之間的雙向交流,對學生整個學習過程進行個別化的實時指導,才能真正實現因材施教,真正體現多媒體課堂的優勢。
綜上所述,應用多媒體技術輔助高中數學教學,具有其他手段無法替代的功能,不僅沖破了課堂的時空限制,豐富了教學內容,而且顯著增大了教學容量,創造出多樣化的教學環境,為學生能力的發展提供平臺。只要將這種現代化教學手段與傳統教學合理高效地相互結合、互相滲透、補充和完善,必將優化課堂教學,提高教學質量。總之,將多媒體與數學學科特點和學科內容充分結合、巧妙運用,優化課堂結構,優化教學信息量的傳遞途徑,會讓課堂教學進行得更精彩,教學實效更佳,從而達到提高學生綜合素質的目的。因此,我們要不斷探索和實踐,讓多媒體在數學教學中發揮更大的作用。