數(shù)學(xué)教學(xué)需要多媒體技術(shù)

李　剛

應(yīng)用多媒體技術(shù)是教學(xué)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志,很多的學(xué)科都已經(jīng)行動(dòng)起來,相比之下數(shù)學(xué)略顯冷清些。有的老師認(rèn)為:數(shù)學(xué)課上要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,需要不斷地引導(dǎo)、啟發(fā)、猜測(cè)、嘗試,因而數(shù)學(xué)的教學(xué)過程是生動(dòng)的、靈活的、充滿激情的,這些用多媒體技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)。但筆者通過學(xué)習(xí)報(bào)刊、雜志上的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)以及觀看大學(xué)老師講授高等數(shù)學(xué),加上自己的實(shí)踐,感受到使用多媒體技術(shù)有著傳統(tǒng)的“黑板+粉筆+投影片”的教學(xué)方式所不具備的許多優(yōu)點(diǎn),而這些優(yōu)點(diǎn),使得它更適合于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,能“多、好、快、省”地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),數(shù)學(xué)教學(xué)更需要多媒體技術(shù)。

一、數(shù)學(xué)教學(xué)的特點(diǎn)適合多媒體技術(shù)

數(shù)學(xué)在長期發(fā)展中,形成了自己的語言特色:一是為了表達(dá)的簡潔、準(zhǔn)確,它采用了符號(hào)語言;二是為了表達(dá)的形象、直觀,它采用了幾何語言。正是由于數(shù)學(xué)語言的特色,使得數(shù)學(xué)教學(xué)過程無法靠單純的語音信息完整、準(zhǔn)確地傳遞數(shù)學(xué)信息,這就決定了數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的特點(diǎn)——需要“大量的寫”和“大量的畫”。例如三角的計(jì)算,函數(shù)的圖象,立體幾何、解析幾何的作圖,極限的計(jì)算,定理的證明,導(dǎo)數(shù)的計(jì)算……都要用一系列的公式、圖形和符號(hào)來表達(dá),這不能僅說出來、讀出來,必須要寫出來,要在黑板上一步一步的推演,才能表達(dá)準(zhǔn)確。所以,數(shù)學(xué)課上需要“寫得多”。由于幾何語言直觀生動(dòng)、富于啟發(fā)、易于想象,數(shù)學(xué)家的思考離不開幾何直觀,數(shù)學(xué)的教學(xué)同樣也離不開幾何直觀。數(shù)學(xué)教師常常用圖形來表達(dá)他的思想,數(shù)學(xué)中的很多事實(shí)、思想、關(guān)系,離開圖形幾乎沒法表達(dá),也可以說,數(shù)學(xué)教師離開圖形便不能說話,用圖形表達(dá)思想是數(shù)學(xué)的特色,因而數(shù)學(xué)課上要“畫得多”。在傳統(tǒng)的“黑板+粉筆+投影片”的教學(xué)方式中,上面談到的這些都要靠“現(xiàn)場手工制作”,速度是有限的,所以課堂上內(nèi)容呈現(xiàn)速度慢、效率低、質(zhì)量差,這一直是困擾數(shù)學(xué)教學(xué)的一大難題。恩格斯說:“自從笛卡兒引進(jìn)了坐標(biāo)系,運(yùn)動(dòng)進(jìn)入了數(shù)學(xué)”,數(shù)學(xué)思維中充滿了運(yùn)動(dòng)過程,好多概念表達(dá)的就是一種動(dòng)態(tài)的觀念,如三角圖象變換,極限、導(dǎo)數(shù)、積分的概念等,在傳統(tǒng)的教學(xué)中,教師只能使用一幅靜態(tài)圖形引導(dǎo)學(xué)生們?nèi)ハ胂?而采用多媒體技術(shù),就能實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)態(tài)過程的描述,使抽象的理論變得直觀、生動(dòng)和自然。

二、運(yùn)用多媒體技術(shù)使教師有更多的時(shí)間設(shè)計(jì)教學(xué)過程

傳統(tǒng)的教學(xué)過程是“預(yù)先構(gòu)思、現(xiàn)場制作”,即教師通過對(duì)教學(xué)內(nèi)容、目的、要求的理解,先設(shè)計(jì)出一個(gè)教學(xué)方案,到課堂上再經(jīng)過現(xiàn)場發(fā)揮,把這一方案體現(xiàn)出來,但往往由于各種原因,使這種現(xiàn)場發(fā)揮不如預(yù)先設(shè)計(jì)的那樣理想,也時(shí)常出現(xiàn)備課時(shí)充滿激情的思維過程,在課堂上不能再現(xiàn);或由于受到各種隨機(jī)因素干擾而影響了正常發(fā)揮……應(yīng)用多媒體技術(shù),可以讓教師有更多的時(shí)間設(shè)計(jì)教學(xué)過程——既能“預(yù)先構(gòu)想”、也能“預(yù)先制作”。教師可以根據(jù)自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),設(shè)想學(xué)生在理解上可能出現(xiàn)的困惑;面對(duì)這些問題應(yīng)該怎樣引導(dǎo)、怎樣啟發(fā)、怎樣循循善誘;怎樣與學(xué)生交流、怎樣“挑”起一場“爭論”;對(duì)某種問題的表達(dá)怎樣充滿激情、對(duì)某種“發(fā)現(xiàn)”怎樣流露出激動(dòng),等等。這一切都可以編排到課件里面去,并且設(shè)計(jì)出一個(gè)盡量完美的教學(xué)過程。只要還沒有走進(jìn)課堂,隨時(shí)可以改進(jìn),隨時(shí)可以充實(shí),直至感到滿意為止,這個(gè)“滿意”的多媒體制作課件,就是課堂上呈現(xiàn)的。由于是“預(yù)先制作”好了的,避免了“現(xiàn)場制作”可能導(dǎo)致的失誤,可以取得比傳統(tǒng)課堂上“現(xiàn)場制作”更好的效果。

三、采用多媒體技術(shù),使教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)速度快、質(zhì)量高,有利于學(xué)生的掌握和記憶

前面已經(jīng)提到,符號(hào)語言與幾何語言是數(shù)學(xué)的特色語言,數(shù)學(xué)教師在課堂上要不停地寫、不停地畫,板書中通篇是公式和圖形,這些需占用大量的時(shí)間,有時(shí)老師畫了好長時(shí)間才完成的一個(gè)圖形,或用好長時(shí)間才寫出的一串式子,費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。應(yīng)用多媒體技術(shù),可以使教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)的速度快、質(zhì)量高,因?yàn)榻處熆梢园严胍尸F(xiàn)的都預(yù)先設(shè)計(jì)好、制作好,既節(jié)省了課堂現(xiàn)場“制作”的時(shí)間,同時(shí)呈現(xiàn)給學(xué)生的“板書”又是工整的、規(guī)范的、清晰的,可閱讀性很強(qiáng)。

教師可以把公式、警示、注意、評(píng)述、小結(jié)等,以醒目的形式標(biāo)注出來,有利于學(xué)生的掌握和記憶。由于講授內(nèi)容呈現(xiàn)得快,使課堂上有了充裕的時(shí)間,教師便可以在上課時(shí)首先介紹本節(jié)課的任務(wù)、目的、教學(xué)流程等,相當(dāng)于一個(gè)“導(dǎo)游圖”,使學(xué)生一開始就對(duì)本節(jié)課有一個(gè)概觀;在課尾加一個(gè)總結(jié),將主要概念、公式、內(nèi)容之間的邏輯聯(lián)系等,串成鏈、織成網(wǎng),提綱挈領(lǐng),使學(xué)生對(duì)內(nèi)容有更完整的掌握,等等。

四、運(yùn)用多媒體技術(shù),更有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維

在我們看來,創(chuàng)造性思維的基本形式就是猜測(cè),而歸納和類比就是猜測(cè)的邏輯,觀察則是歸納和類比的基礎(chǔ)。觀察、歸納、類比又都是和形象思維或直覺思維密不可分的。“一個(gè)數(shù)學(xué)工作者的思考,大部分時(shí)間是靠直觀和想法來向前推進(jìn)的”,幾何直觀“具有很真實(shí)的感受,所以它們一直是數(shù)學(xué)家靈感的重要源泉”,而多媒體技術(shù)的為培養(yǎng)學(xué)生的直觀思維提供了良好的環(huán)境。在數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中,難點(diǎn)在于:(1) 新概念的引入;(2)定理的發(fā)現(xiàn);(3)定理證明思路的發(fā)現(xiàn),而這三個(gè)難點(diǎn)又正是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的最佳時(shí)機(jī)。為此,教師常要模擬一個(gè)探索過程,并引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考、猜測(cè)和嘗試。運(yùn)用多媒體技術(shù),不僅可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)過程,而且可以做得更好。教師可以把要模擬的探索過程預(yù)先設(shè)計(jì)好、制作好,事先編排出每一個(gè)步驟,每一個(gè)提示框、說明框、圖形動(dòng)畫的出現(xiàn)時(shí)機(jī)、順序、方式,等等。在課堂上,要模擬的探索過程可以在教師的控制下一步一步地出現(xiàn);所設(shè)計(jì)的提示、誘導(dǎo)、啟發(fā)可以用動(dòng)態(tài)的、多方式的、引人注目的形式展現(xiàn)。多媒體技術(shù)產(chǎn)生的直觀、形象、生動(dòng)的效果,使它們一出現(xiàn)便能吸引住學(xué)生,使學(xué)生們不斷地獲得啟發(fā)、不斷地去猜測(cè)、去嘗試。由于內(nèi)容呈現(xiàn)得快,可以使這個(gè)“過程”做得“不慌不快”,給學(xué)生留有充分的思考時(shí)間,并能對(duì)學(xué)生的各種疑問、提問做出現(xiàn)場反應(yīng),而這一切都是用傳統(tǒng)的教學(xué)手段所難以實(shí)現(xiàn)的。

五、采用多媒體技術(shù),是“傳統(tǒng)”與“現(xiàn)代”的結(jié)合

常言道:“教學(xué)有法,教學(xué)無定法”。教學(xué)過程是教師與學(xué)生的互動(dòng)過程,教師在課堂上要模擬一個(gè)創(chuàng)造性的過程,要不斷啟發(fā)、引導(dǎo),同時(shí)也要針對(duì)學(xué)生的反應(yīng)做出現(xiàn)場反應(yīng)。在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師與學(xué)生是面對(duì)面,心對(duì)心,因而數(shù)學(xué)教學(xué)的多媒體課件,不可能象其他學(xué)科那樣做VCD,數(shù)學(xué)課的教學(xué),永遠(yuǎn)都需要教師“現(xiàn)場配音”、“現(xiàn)場控制”和“現(xiàn)場反應(yīng)”。所以,將多媒體技術(shù)應(yīng)用于數(shù)學(xué)的教學(xué),其教學(xué)思想仍然是“傳統(tǒng)”的,但在思想表達(dá)的方式和手段上是“現(xiàn)代”的,因而它是傳統(tǒng)與現(xiàn)代的結(jié)合。

總之,多媒體教學(xué)方式與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比,有著太多的優(yōu)勢(shì)。筆者認(rèn)為作為一名數(shù)學(xué)教師,應(yīng)盡快掌握多媒體技術(shù),并廣泛應(yīng)用于課堂,這是現(xiàn)代教育的呼喚,是素質(zhì)教育的要求,更是數(shù)學(xué)教學(xué)本身的需要。