袁煥榮
【摘 要】隨著科技的發(fā)展,多媒體技術(shù)必然在數(shù)學(xué)教育中發(fā)揮重要作用,數(shù)學(xué)課程應(yīng)當(dāng)更好地利用多媒體技術(shù)來(lái)輔助數(shù)學(xué)教學(xué),從而提高教學(xué)效率。因此我們?cè)跀?shù)學(xué)教學(xué)中如何有效地利用這一強(qiáng)大而以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)為核心的信息技術(shù)已經(jīng)成為拓展人們能力的創(chuàng)造性工具。隨實(shí)用的教學(xué)工具顯得極為重要。
【關(guān)鍵詞】多媒體教學(xué);數(shù)學(xué)教學(xué)
一、引言
21世紀(jì)中葉以來(lái),數(shù)學(xué)自身發(fā)生了巨大的變化,特別是與多媒體技術(shù)的結(jié)合,使得數(shù)學(xué)在研究領(lǐng)域、研究方式和應(yīng)用范疇等方面得到空前的拓展。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊等技術(shù)在教育教學(xué)中的作用日益增強(qiáng),廣大教育工作者已逐步認(rèn)識(shí)到:數(shù)學(xué)有其自身的規(guī)律和特點(diǎn),但出發(fā)點(diǎn)是人的發(fā)展,如果將信息技術(shù)變成學(xué)生手中的認(rèn)識(shí)工具,不僅會(huì)實(shí)現(xiàn)教學(xué)改革上的進(jìn)步,而且可以真正增強(qiáng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)和可持續(xù)性發(fā)展的能力,真正適應(yīng)未來(lái)社會(huì)的需要。
二、多媒體教學(xué)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
(一)易于數(shù)學(xué)概念的教學(xué)
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,概念教學(xué)顯得非常重要,而且是比較困難的一個(gè)教學(xué)內(nèi)容。經(jīng)驗(yàn)表明,讓學(xué)生理解某一數(shù)學(xué)概念有時(shí)要比教他們學(xué)會(huì)一個(gè)具體的解題技巧不知困難多少倍。數(shù)學(xué)概念離不開抽象思維及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)語(yǔ)言表述,而抽象與嚴(yán)謹(jǐn)正是學(xué)生疏遠(yuǎn)數(shù)學(xué)的原因。計(jì)算機(jī)的可視化技術(shù)能對(duì)幾何教學(xué)提供生動(dòng)直觀的圖形,這容易為人們認(rèn)可。正如幾何畫板等教學(xué)軟件的使用效果表明,計(jì)算機(jī)可以縮短數(shù)學(xué)與學(xué)生的距離,有助于學(xué)生理解抽象的數(shù)學(xué)概念。這種教學(xué)方式所能達(dá)到的效果是傳統(tǒng)教學(xué)不可比擬的。
例如:橢圓的離心角(如圖所示,以O(shè)A為終邊的角)與旋轉(zhuǎn)角(橢圓的半徑與x軸的正半軸所成的角)是學(xué)生容易混淆的兩個(gè)概念,用傳統(tǒng)的教學(xué)方法難以表述清楚。而計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件中的幾何畫板可以動(dòng)態(tài)地顯示出這兩個(gè)角的關(guān)系,易于學(xué)生對(duì)這兩個(gè)概念的掌握。如圖,當(dāng)緩慢拖動(dòng)主動(dòng)點(diǎn)A繞著點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),左上角顯示出這兩個(gè)角的大小都在改變??梢允智宄乜吹剑涸诘谝幌笙迺r(shí),離心角θ>∠XOM;當(dāng)A拖動(dòng)到y(tǒng)軸的正向時(shí),θ=∠XOM=90°;繼續(xù)拖動(dòng),θ<∠XOM(A在第二象限);當(dāng)A在x軸的負(fù)向時(shí),θ=∠XOM=180°。不必再繼續(xù)就可以知道:θ與∠XOM有四次“相等”,其他都不等。
從以上例子中我們可以看出,在數(shù)學(xué)中有一些用傳統(tǒng)的教學(xué)方法不容易講清楚的知識(shí),在使用信息技術(shù)后,給學(xué)生一個(gè)直觀的形象,使之變得容易理解,有利于教學(xué)的深化。
(二)突出數(shù)學(xué)教學(xué)重點(diǎn),突破難點(diǎn)
數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容與其他科目相比較抽象,再加上有些內(nèi)容的傳統(tǒng)教學(xué)手段不得力,所以某些內(nèi)容對(duì)于學(xué)生而言比較難掌握,這就形成了教學(xué)的難點(diǎn)。而教學(xué)重點(diǎn)是我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中要求學(xué)生必須掌握的內(nèi)容。傳統(tǒng)的教學(xué)方法在某些教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)的教學(xué)上有一定的局限性。計(jì)算機(jī)輔助數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)入課堂,可使抽象的概念具體化、形象化,尤其計(jì)算機(jī)能進(jìn)行動(dòng)態(tài)的演示,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)方式在直觀感、立體感和動(dòng)態(tài)感等方面的不足,利用這個(gè)特點(diǎn)可處理其它教學(xué)方法難以處理的問(wèn)題,并能引起學(xué)生的興趣,從而增強(qiáng)他們的直觀形象,這就為教師解決教學(xué)難點(diǎn),突破教學(xué)重點(diǎn),提高課堂效率和教學(xué)效果提供了一種現(xiàn)代化的教學(xué)手段.
因而計(jì)算機(jī)輔助數(shù)學(xué)教學(xué)能創(chuàng)設(shè)情境,提高教學(xué)效率,并能彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)方式難以克服的重點(diǎn)和難點(diǎn)的教學(xué),達(dá)到事半功倍的效果。
(三)激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣
興趣是人的一種帶有傾向性的心理特征,是在一定的情境中產(chǎn)生的。愛因斯坦說(shuō)過(guò):“興趣是最好的老師”。多媒體技術(shù)的合理運(yùn)用能夠使教學(xué)過(guò)程呈現(xiàn)出情景交融、聲形并茂、生動(dòng)活潑的教學(xué)情境,非常符合青少年學(xué)生的心理特點(diǎn),能夠充分滿足他們的心理需求,從而很好地激發(fā)其學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
(四)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)方面的創(chuàng)新思維、激發(fā)探索精神
培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)創(chuàng)新思維和探索精神是現(xiàn)代數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)之一。G.波利亞曾經(jīng)指出,教科書呈現(xiàn)在學(xué)生面前的大多是嚴(yán)格、系統(tǒng)的科學(xué),它們直截了當(dāng)?shù)貙懗隽税l(fā)現(xiàn)的結(jié)果,隱去了發(fā)現(xiàn)的過(guò)程。傳統(tǒng)教學(xué)受到技術(shù)的限制,難以形象地、動(dòng)態(tài)地呈現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)生、形成、變化的過(guò)程,更難以為學(xué)生提供親自參與、動(dòng)手操作的機(jī)會(huì),因而極大地妨礙了學(xué)生數(shù)學(xué)實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。多媒體技術(shù)能夠提供具有新奇性、啟發(fā)性和趣味性的數(shù)學(xué)材料,能極大地誘發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新動(dòng)機(jī),進(jìn)而引發(fā)學(xué)生觀察、思考、猜想等一系列的數(shù)學(xué)活動(dòng),培養(yǎng)了他們的探索精神。
例如,在《花瓣曲線》一課中,利用“幾何畫板”繪制了極坐標(biāo)方程ρ=rcos(nθ)的圖像,其中r和n分別用兩個(gè)線段的長(zhǎng)度加以控制,讓學(xué)生通過(guò)改變r(jià)和n的大小來(lái)找出曲線形狀與這兩個(gè)值之間的關(guān)系。在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生可以觀察到花瓣一片一片生長(zhǎng)出來(lái)的詳細(xì)過(guò)程和結(jié)果,最后發(fā)現(xiàn):當(dāng)n=2時(shí),它是一個(gè)漂亮的四葉玫瑰線,很像在生活中觀察到的花瓣;n=3時(shí),它是一個(gè)三葉玫瑰線;n=4時(shí),花瓣數(shù)是8;n=5時(shí),花瓣數(shù)是5;n=6時(shí),花瓣數(shù)是12;n=7時(shí),花瓣數(shù)是7。通過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn),學(xué)生就可以總結(jié)出如下規(guī)律:花瓣曲線的極坐標(biāo)方程是ρ=rcos(nθ),其中r用于確定花瓣的大小,n用于確定花瓣的數(shù)量。當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),花瓣的數(shù)量就是n;當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),花瓣的數(shù)量是2n。再探索還可發(fā)現(xiàn):當(dāng)n=0.5、1.5、2.5……時(shí),花瓣的數(shù)量分別是1、3、5……即2n,當(dāng)n為負(fù)數(shù)時(shí)依然成立,這說(shuō)明n是一個(gè)任意的實(shí)數(shù)。
記得有這樣一句話,“絕大多數(shù)的數(shù)學(xué)定理和命題都是數(shù)學(xué)家們‘瞎鼓搗出來(lái)的?!薄肮膿v”數(shù)學(xué),其實(shí)就是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是推動(dòng)數(shù)學(xué)進(jìn)步的一種重要方式。
四、小結(jié)
教育手段現(xiàn)代化的有效性,是教師探索課堂教學(xué)方法、手段的方向。要在40分鐘的課堂教學(xué)中提高教學(xué)的效果,進(jìn)行高密度、高容量的教學(xué),多媒體的應(yīng)用勢(shì)在必行。而數(shù)學(xué)學(xué)科具有抽象性強(qiáng),原理深?yuàn)W的特點(diǎn),在傳統(tǒng)的教學(xué)方法之下,很多學(xué)生都倍感吃力,甚至難以提起興趣,如能把多媒體技術(shù)應(yīng)用到數(shù)學(xué)教學(xué)中,將會(huì)有效地通過(guò)文字、圖形、聲音、動(dòng)畫等多媒體信息直觀地展現(xiàn)數(shù)學(xué)的奧秘,達(dá)到事半功倍的效果。因而,多媒體技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中產(chǎn)生了不可估量的作用。
【參考文獻(xiàn)】
1.陶維林.幾何畫板實(shí)用范例教程.北京:清華大學(xué)出版社,2001.4.
2.夏金.讓學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中獲得持續(xù)發(fā)展.福建教育,2002,(1).