談?dòng)?jì)算機(jī)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用

隨著微機(jī)應(yīng)用的推廣，計(jì)算機(jī)邁入教學(xué)領(lǐng)域，這種現(xiàn)代化教學(xué)手段作為電化教學(xué)的主力軍，將會(huì)在教學(xué)中發(fā)揮日益重大的作用。先進(jìn)的教學(xué)輔助手段與數(shù)學(xué)教學(xué)的結(jié)合，不僅代表了教學(xué)方法的改革，同時(shí)也是對(duì)教學(xué)內(nèi)容的一次革新，建立了新型的教學(xué)模式。 首先，計(jì)算機(jī)與數(shù)學(xué)教學(xué)的聯(lián)姻是教學(xué)手段的一次飛躍。從傳統(tǒng)的教學(xué)媒介物，黑板、粉筆演變到多媒體教學(xué)，向?qū)W生提供高清晰度的富于動(dòng)畫(huà)效果的彩色圖像，從而實(shí)現(xiàn)視覺(jué)與聽(tīng)覺(jué)的完美結(jié)合，發(fā)揮了其輔助教學(xué)的積極作用。也許有人會(huì)認(rèn)為傳統(tǒng)的教學(xué)手段同樣能培養(yǎng)人才，何必勞神費(fèi)思地另起爐灶呢？但事實(shí)上，可以說(shuō)數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)代化運(yùn)用協(xié)助教師創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情境，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和邏輯思維能力，打開(kāi)了教學(xué)中一扇新的“誘導(dǎo)之門(mén)”，與傳統(tǒng)教學(xué)配合，相得益彰。

數(shù)學(xué)的概念公式具有高度的抽象性和嚴(yán)密性，教學(xué)方法因此具有概括性和普遍性，決定了長(zhǎng)期以來(lái)教學(xué)方法的單調(diào)劃一。如何協(xié)調(diào)教學(xué)活動(dòng)和數(shù)學(xué)抽象性間的關(guān)系呢？用計(jì)算機(jī)教學(xué)這種新穎的手段，能提供動(dòng)感豐富的圖像、圖形，展現(xiàn)出一個(gè)異彩紛呈的數(shù)學(xué)世界，猶如變數(shù)學(xué)為游戲天地，生動(dòng)、直觀(guān)、形象，改變了學(xué)生心目中對(duì)于數(shù)學(xué)的形象定位：抽象、枯燥、缺少人情味兒。根據(jù)中學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和心理特點(diǎn)，人的大腦接觸新異刺激，大腦皮層會(huì)產(chǎn)生優(yōu)勢(shì)興奮中心，而計(jì)算機(jī)的應(yīng)用恰能針對(duì)這個(gè)認(rèn)知特點(diǎn)，協(xié)助教師創(chuàng)設(shè)導(dǎo)人情境，活潑有趣的學(xué)習(xí)形式吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)他們的求知欲望與學(xué)習(xí)熱情，發(fā)揮學(xué)習(xí)主體的能動(dòng)作用，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。教師通過(guò)程序調(diào)動(dòng)，借此形成演示情境，向?qū)W生展示各種現(xiàn)實(shí)中的數(shù)學(xué)現(xiàn)象與數(shù)學(xué)應(yīng)用，從活生生的畫(huà)面展現(xiàn)各種概念公式的內(nèi)涵，使學(xué)生產(chǎn)生身臨其境之感，變抽象復(fù)雜為具體簡(jiǎn)單，讓學(xué)生借此進(jìn)入最佳思維狀態(tài)，這與過(guò)去單憑教師一張嘴來(lái)調(diào)度學(xué)生的聯(lián)想，引導(dǎo)學(xué)生思路，無(wú)疑增添了一位形象教學(xué)的得力助手。例如，在講解三角函數(shù)周期性時(shí)，輔以屏幕上動(dòng)態(tài)曲線(xiàn)的演進(jìn)，增強(qiáng)學(xué)生的參與意識(shí)，加深學(xué)生的理解。可以這樣說(shuō)，計(jì)算機(jī)的輔助，為啟發(fā)式教學(xué)注入新活力。對(duì)居于學(xué)習(xí)主體的學(xué)生而言，擴(kuò)展學(xué)生的思維空間，強(qiáng)化興奮狀態(tài)，產(chǎn)生了情境效應(yīng)。對(duì)于發(fā)揮教學(xué)主導(dǎo)作用的老師來(lái)說(shuō)，可充分利用計(jì)算機(jī)在搭配、布局、材料上的優(yōu)勢(shì)，精選范例，組織材料，使教學(xué)準(zhǔn)備階段趨于和諧統(tǒng)一。

數(shù)學(xué)教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生空間想象力為主要目標(biāo)之一。以幾何為例，作為從公理出發(fā)的純演繹系統(tǒng)，在現(xiàn)行教學(xué)模式下，一般學(xué)生很容易用靜止的觀(guān)點(diǎn)去剖析空間圖形的幾何性質(zhì)，而計(jì)算機(jī)的參與教學(xué)，提供給學(xué)生相當(dāng)數(shù)量的感性材料，更方便引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察空間圖形的變換規(guī)律，把空間想象力引入動(dòng)態(tài)世界。如當(dāng)老師要指導(dǎo)學(xué)生把三維空間轉(zhuǎn)化成與之等價(jià)的若干二維空間的組合時(shí)，可通過(guò)計(jì)算機(jī)演示圖形變換過(guò)程，圖形與參考系位置的相對(duì)性，多媒體便可輕松地演示點(diǎn)動(dòng)成線(xiàn)、線(xiàn)動(dòng)成面這一類(lèi)圖形運(yùn)動(dòng)的模型，處理好由靜到動(dòng)的過(guò)渡，有助于學(xué)生開(kāi)闊思路，導(dǎo)入一個(gè)想象的自由國(guó)度，順利完成思維由感性——知性——理性推進(jìn)的歷程。

提高學(xué)生的邏輯思維能力是數(shù)學(xué)教學(xué)的主攻對(duì)象。直覺(jué)性的發(fā)現(xiàn)思維是思維能力的重要方面。學(xué)生的領(lǐng)會(huì)過(guò)程始自發(fā)現(xiàn)性思維，即先找到本質(zhì)與現(xiàn)象間可能有的聯(lián)系，而不是證明聯(lián)系（“思維自驚奇和疑問(wèn)始”，在一定程序下，計(jì)算機(jī)是一位親善的設(shè)問(wèn)者）。學(xué)生通過(guò)感官攝取現(xiàn)象間的新聯(lián)系；computer可提供大量翔實(shí)的具備可接受性的感官印象，通過(guò)直觀(guān)的圖形教學(xué)，陶冶學(xué)生的發(fā)現(xiàn)性思維，調(diào)動(dòng)學(xué)生的自覺(jué)性、主動(dòng)性、靈活性、獨(dú)創(chuàng)性，給中學(xué)生一定的自由的想象空間與時(shí)間，形象地挖掘出抽象材料的具體形式及材料間可能存在的本質(zhì)聯(lián)系，解決學(xué)生面臨的具體思維和抽象思維間的矛盾及思維的惰性與依賴(lài)性、思維的單線(xiàn)性。引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地思考，由直覺(jué)思維向分析思維轉(zhuǎn)變、歸納到演繹、類(lèi)比到聯(lián)想，有助于知識(shí)的遷移，提高思維的品質(zhì)。計(jì)算機(jī)提供人力無(wú)可比擬的教學(xué)介質(zhì)，將廣袤的空間都集中在小小的屏幕上，將學(xué)生思維推向縱深。

在另一方面，計(jì)算機(jī)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，也可能是一次教學(xué)內(nèi)容上的改革。無(wú)可否認(rèn)，數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)發(fā)展關(guān)系密切，算法(程序設(shè)計(jì))可以作為數(shù)學(xué)教學(xué)的一部分學(xué)習(xí)內(nèi)容，讓學(xué)生通過(guò)算法設(shè)計(jì)來(lái)理解數(shù)學(xué)概念和解決問(wèn)題，可大大提高學(xué)生的解題能力。例如，在方程求根問(wèn)題中，有二次方程求根公式和newton-raphson法，但區(qū)間對(duì)分法更加適用，而且概念更簡(jiǎn)單。各種數(shù)學(xué)軟件包括計(jì)算機(jī)輔助作圖(函數(shù)圖像，圖像嵌拼，幾何作圖等)將構(gòu)成教學(xué)的源泉，而且可以通過(guò)微機(jī)檢測(cè)學(xué)生的認(rèn)知能力和掌握知識(shí)的狀況。

計(jì)算機(jī)介入教學(xué)，為數(shù)學(xué)教學(xué)開(kāi)創(chuàng)了新天地，當(dāng)然計(jì)算機(jī)只是一種輔助工具，并不能取代師生間交流，不能取代教師的指導(dǎo)與學(xué)生的主體地位。但是通過(guò)合理地運(yùn)用這種現(xiàn)代手段，將會(huì)為數(shù)學(xué)教學(xué)添彩，為教學(xué)方法的探討提供廣闊的天地。

（遷安市遷安鎮(zhèn)第二初級(jí)中學(xué)）