摘 要: 當前信息技術在數(shù)學教學中得到了廣泛應用,信息技術推動著數(shù)學教學的改革。如何在數(shù)學教學中充分發(fā)揮計算機輔助教學的優(yōu)勢,已成為數(shù)學教育現(xiàn)代化和數(shù)學教學改革的現(xiàn)實課題。
關鍵詞: 信息技術 數(shù)學教學 應用 教學改革
在當今社會,隨著信息技術的不斷發(fā)展和更新,計算機技術對我們生活的各個方面都產生了巨大的沖擊,我們很難想象有哪一個組織機構在運作中不使用計算機:在大型超市,帶條形碼掃描儀的計算機可以讓我們更快地結賬;有很多人已經開始使用個人計算機管理名片,打印信封,給朋友發(fā)送電子郵件,上網玩網絡游戲,等等。
在學校教學中,計算機的普及率也在逐步提高。大部分中小學配置了不同檔次的計算機,許多學校還配備了網絡計算機教室。但實際上真正在課堂上使用計算機的教師并不是很多。造成這種情況有許多原因,如有的教師由于對新技術的陌生而不愿意嘗試,還有教學軟件的缺乏,現(xiàn)有的教學軟件質量不高等。在當前的數(shù)學教學中,計算機必然發(fā)揮重要作用,因此,如何在數(shù)學教學中充分發(fā)揮計算機的優(yōu)勢,已成為數(shù)學教育現(xiàn)代化和數(shù)學教學改革的現(xiàn)實課題。
一、數(shù)學教學中計算機的應用
目前,隨著計算機的發(fā)展和教學軟件數(shù)量的增加,計算機技術在數(shù)學教學中得到了廣泛應用。如何在數(shù)學教學中盡可能多地使用計算機,解決傳統(tǒng)教學中存在的問題,這應作為教學改革的重要課題。下面根據(jù)不同的計算機軟件的特點,談談計算機在數(shù)學教學中的應用。
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(tǒng)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。在課堂教學中,可以將計算機與大屏幕投影連接起來,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,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地傳授知識,大大提高課堂教學效率。
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(shù)學知識以簡單明了、直觀的形式出現(xiàn),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(lián)系,促進新的認知結構的形成。計算機的動態(tài)變化可以將形與數(shù)有機結合起來,把運動和變化展現(xiàn)在學生面前,使學生由形象的認識上升為抽象的概括,這對于培養(yǎng)學生良好的思維習慣會起到很好的作用。同時,在這里也應注意,計算機的演示只能是幫助學生思考,而不能代替學生思考,教師應當給予恰當?shù)奶崾?,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。
2.利用計算機進行小組合作學習
在信息技術環(huán)境發(fā)展的背景下,傳統(tǒng)的教育思想也應當發(fā)生轉變,樹立以學生為中心進行合作學習的思想,形成以問題共同解決為中心的思想,形成以培養(yǎng)能力為中心,強調終身學習的思想。問題是數(shù)學發(fā)展的動力,所以解題教學歷來受到教師的重視,現(xiàn)代數(shù)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(tǒng)的數(shù)學教育由于受到多方面的限制,片面強調了數(shù)學演繹推理的一面,忽視了數(shù)學作為經驗科學的一面?,F(xiàn)在,計算機強大的處理能力為數(shù)學的發(fā)現(xiàn)學習提供了可能,它的動態(tài)情境可以為學生“做”數(shù)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,做“數(shù)學實驗”。教師可以將更多的探索、分析、思考的任務交給學生完成。
在數(shù)學實驗課中,可考慮把學生分成2—3人一個小組,每組共用一臺計算機。教師提供問題,學生利用計算機提供的環(huán)境,積極思考、討論,動手演算,解答這個問題。教師要深入每一個小組中參加討論,觀察其進程,了解遇到的問題并及時解答,對有共性的問題組織全班討論或講解,努力在全班營造一種研究探索的學術氣氛。
在這種小組合作學習的模式下,教師在教室里的角色更像學生的輔導者或幫助者。他們設置情境,幫助學生提出問題并進行探索,激發(fā)學生解答問題的積極性,并為學生提供他們需要使用的工具與資源,以便學生能夠自主建構知識。教師不可能,也不應該期望學生完全掌握與某個主題有關的內容,他們需要知道的是如何引導學生,如何問學生一些探試性的問題,如何使知識與有關的生活資源聯(lián)系起來,如何提供給他們存儲、操縱與分析信息的工具。
二、計算機推動數(shù)學教學改革
計算機本身的優(yōu)勢決定了它進入數(shù)學課堂后發(fā)揮著重要的作用。應當考慮,有了計算機,學生應當學習什么樣的數(shù)學?
計算機科學知識與數(shù)學學科知識之間是相輔相成、共同發(fā)展的。隨著計算機進入人們的生活,社會對人的數(shù)學素養(yǎng)的要求已經從依靠紙筆運算轉換到有效、恰當?shù)厥褂眉夹g,能幫助學生數(shù)學地深入思考問題,簡化概括過程,提高學生解決問題及在幾何與代數(shù)、代數(shù)與統(tǒng)計和真實問題情景與相關數(shù)學模型之間建立聯(lián)系的能力。數(shù)學教育應安排更多的時間讓學生思考和理解更本質的方面,學會提出問題和抽象概括,從而幫助學生更深入地思考數(shù)學,應用數(shù)學。學校的數(shù)學教學應更重視培養(yǎng)學生對數(shù)學思想、方法及其應用的認識,重視現(xiàn)實問題的解決。
在數(shù)學教學中,有些問題可以考慮讓學生用計算機解決,現(xiàn)在已經有一些軟件可以使用。例如利用電子表格(如EXCEL)等可以完成許多數(shù)學任務,如建立方程解決分組問題,進行估算及檢驗一個變量的變化對其他變量的影響等。另外,許多電子表格還有加、減、乘、除、平方根、求和、求平均數(shù)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(tǒng)計里的學習任務。
新技術的應用,給我們帶來了更多的便利,但同時也引發(fā)了我更多的思考。計算機進入數(shù)學教學,必將引發(fā)一場新的教育革命,并形成一個新的數(shù)學教育前景。廣大數(shù)學教師、數(shù)學教育工作者應當成為這場革命的主角。
參考文獻:
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