淺析數學教學中計算機的應用

文/劉雯艷

淺析數學教學中計算機的應用

文/劉雯艷

遼寧省盤錦市高級中學

在現今的社會中，計算機發揮了巨大的作用，家庭生活中離不開，在課堂教學中也發揮了了重要的作用，所以我寫了這篇論文談談在數學教學中使用計算機的幾點看法。如數學教學中如何更好地應用計算機，計算機如何促進數學教學內容的改進。計算機的應用，給我們帶來了很多的便利，但同時也引發了我們進行更多的思考。計算機進入數學教學，必將引發一場新的教育革命，并形成一個新的教學教育前景。

計算機；教師；數學學習；數學教學

計算機技術對我們生活的各個方面都產生了巨大的沖擊，我們很難想象一個組織機構在運做中不使用計算機。在百貨商店，帶條形碼掃描儀的計算機可以讓我們更快地結帳；當我們去看足球比賽時，我們能夠看到計算機控制的記分牌；汽車引擎系統和儀器面板都是由計算機控制的；有很多人已經開始使用個人計算機來管理家庭的日常收支、管理名片、打印信封、給朋友發送電子郵件、甚至上網玩拱豬游戲。

1 數學教學中如何更好地應用計算機

目前，隨著計算機的發展和教學軟件數量的增加，數學CAI也在逐步有計算機的狀況以及教師對于計算機的熟悉程度，目前的應用還只是初步的，利用CAI的數學課還是比較少，大多也只是講一講公開課，而缺乏大范圍的、系統的實驗。

1.1用計算機進行課堂演示

在這種模式下，計算機作為指導者，是將傳統教學過程中教師通過黑板、投影片、教具模型等媒體展示的各種信息，由計算機加工成文字、圖形、影像等資料，并進行一些必要的處理（如動畫），將這些資料組織起來。課堂教學時，可以將計算機與大屏幕投影電視連接起來，也可以在網絡計算機教室中進行。利用這種模式進行課堂教學，在較短的時間內，計算機使學生多種感官并用，提高對信息的吸收率，加深對知識的理解，因而可以做到更高密度的知識傳授，大大提高課堂利用率。利用計算機進行課堂演示，通過精心設計的動畫、插圖和音頻等，可以使抽象深奧的數學知識以簡單明了、直觀的形式出現，縮短了客觀事物與學生之間的距離，更好地幫助學生思考知識間的聯系，促進新的認知結構的形成。計算機的動態變化可以將形與數有機結合起來，把運動和變化展現在學生面前，使學生由形象的認識提高為抽象的概括，這對于培養學生良好的思維習慣會起到很好的效果。同時，在這里也應注意，計算機的演示只能是幫助學生思考，而不能代替學生的思考，教師應當恰當的給予提示，結合計算機的演示幫助學生完成思考過程，形成對概念的理解。

1.2利用計算機進行小組合作學習

在信息技術環境發展的背景下，我們傳統的教育思想也應當發生轉變。發展以學生為中心進行合作學習的思想，發展以問題共同解決為中心的思想，發展以培養能力為中心，強調終身學習的思想。問題是數學發展的動力，所以對解題的教學歷來受到教師的重視，現代數學教育更是強調要進行“問題解決”，在解決問題過程中鍛煉思維、提高應用能力。而傳統的數學教育由于多方面的限制，片面強調了數學演繹推理的一面，忽視了數學作為經驗科學的一面。現在，計算機強大的處理能力為數學的發現學習提供了可能，它的動態情境可以為學生“做”數學提供必要的工具與手段，使學生可以自主地在“問題空間”里進行探索，來做“數學實驗”。教師可以將更多的探索、分析、思考的任務交給學生去完成。

2 計算機促進數學教學內容的改革

計算機科學知識與數學學科知識之間可以說是“相互輔助”的關系，二者相輔相成、共同發展。幾十年來與計算機同步發展的計算數學包括數值計算、符號演算、計算機圖形學已有巨大進展，這些進展反過來又促進了計算機技術的發展。隨著計算機日益走入人們的生活，社會對人的數學素養的要求已經從依靠紙筆運算轉換到有效地、恰當地使用技術，能幫助學生數學地深入思考問題、簡化概括過程，提高學生解決問題以及在幾何與代數、代數與統計和真實問題情景與相關數學模型之間建立聯系的能力。數學教育應安排更多的時間讓學生去思考和理解更本質的方面，學會提出問題和抽象概括，從而達到幫助學生更深入地思考數學，應用數學。學校的數學教學應更重視培養學生對數學思想、方法及其應用的認識，重視現實問題的解決。

2.1調整、精簡一些傳統的教學內容

數學是講授數量關系和空間形式的科學，數和形本身就是一個有機的整體。而在傳統的幾何教學中，歐氏幾何戰占據了很大的內容，學生需要用很長的時間學習歐氏幾何，學習邏輯論證。我們可能都有這種體會，就是證明定理就像解四則運算難題一樣，是非常難的。固然，這能很好地培養邏輯思維能力，但是，學生需要培養的思維能力也不僅僅是邏輯思維能力，邏輯論證方法也僅僅是解決幾何問題的一類方法。

2.2增加一些新的教學內容

現在學校的學生，將來必將走向一個更加信息化的社會，因此目前不僅要用現代技術來改進數學教育，而且應當適當增加一些教學內容，為學生將來進入技術社會做好準備。在應用數學解決實際問題時，一般要經過這樣的過程：收集信息和數據，處理數據，得到數學問題，解決數學問題，得到實際問題的解決。在我們分析處理數據的過程中，需要用到許多離散數學的知識（如統計、線性方程組、矩陣、圖論、組合數學等）。

在數學教學中，有些問題可以考慮讓學生在計算機上去解決，現在已經有一些軟件可以使用。電子表格在幫助學生探討數量關系方面也是一個有效的工具，教師可以要求學生研究不同列的值，并總結出其中的數量關系。另外，許多電子表格還有加、減、乘、除、平方根、求和和求平均數等功能和繪直方圖、曲線圖、散點圖、柱形圖等繪圖工具，這能很好地幫助學生完成統計里的學習任務。

在數學教材中，可以適當滲透一些編程的思想。學生掌握了解決一個問題的基本方法后，可以讓學生編制程序利用計算機解決問題，把一個數學問題從一元推廣到多元，從一維推廣到多維。

新技術的應用，給我們帶來了更多的便利，但同時，也引發我們進行更多的思考。計算機進入數學教學，必將引發一場新的教育革命，并形成一個新的數學教育前景。廣大數學教師、數學教育工作者應當成為這場革命的主角。

[1]仇國政.《21世紀中小學教師培訓讀本》遼寧少年兒童出版社2003年5月

[2]鄭緯民.《計算機應用基礎》中國廣播電視大學出版社2005年8月

[3]李克東,何克抗.《計算機教育應用與教育革新——’97全球華人計算機教育應用大會論文集》北京師范大學出版社1997年5月

[4]《教育中的計算機》全國中小學計算機教育研究中心（北京部）1998年8月