動(dòng)畫技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)的有效應(yīng)用

武晉慧 張鈞昭 付加航 張麗春

摘 要：隨著科技的進(jìn)步，特別是多媒體技術(shù)發(fā)展，使得言語(yǔ)式教學(xué)不再是學(xué)校教學(xué)的主要形式。本文從高中數(shù)學(xué)的立體幾何、函數(shù)、平面解析幾何三個(gè)部分分析動(dòng)畫技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，并結(jié)合具體實(shí)例，體現(xiàn)出動(dòng)畫技術(shù)對(duì)于高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要性。

關(guān)鍵詞：動(dòng)畫技術(shù) 高中數(shù)學(xué) 教學(xué)

幾百年來(lái)，言語(yǔ)式學(xué)習(xí)即用語(yǔ)言的形式呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，一直是學(xué)校教學(xué)的主要形式。20世紀(jì)80年代以來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)逐漸成熟，各種多媒體技術(shù)誕生并進(jìn)入教育行業(yè)，使得教學(xué)形式發(fā)生了很大的變化。社會(huì)在不斷進(jìn)步，教師也在不斷探索和開(kāi)發(fā)新的教學(xué)手段，來(lái)適應(yīng)當(dāng)下的教學(xué)環(huán)境。在高中新課程改革背景下，各大學(xué)科的教學(xué)工作都出現(xiàn)了一定的改變，而隨著動(dòng)畫在各學(xué)科教學(xué)中的逐漸成熟運(yùn)用，教學(xué)質(zhì)量隨之也得到了快速提升。教師不再使用單一黑板和粉筆來(lái)進(jìn)行授課，而是借助多媒體來(lái)輔助教學(xué)。動(dòng)畫技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用是時(shí)代發(fā)展的必然趨勢(shì)，動(dòng)畫技術(shù)應(yīng)用于數(shù)學(xué)課中，令抽象化的數(shù)學(xué)變得具體直觀，給教學(xué)過(guò)程增添了許多樂(lè)趣。在教學(xué)過(guò)程中，教師要改變教學(xué)理念，建立良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)氛圍，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情，讓學(xué)生在收獲快樂(lè)的同時(shí)也掌握了相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)，進(jìn)而達(dá)到更好的教學(xué)效果。本文主要從立體幾何、函數(shù)、平面解析幾何3個(gè)部分分析動(dòng)畫技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的廣泛應(yīng)用，并結(jié)合具體實(shí)例，體現(xiàn)出動(dòng)畫技術(shù)對(duì)于高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要性。

一、動(dòng)畫技術(shù)在立體幾何教學(xué)中的應(yīng)用

立體幾何常被看作是是培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的重要途徑。在傳統(tǒng)教學(xué)下，教師利用粉筆在黑板上作圖，無(wú)法給學(xué)生提供直觀且形象的圖形，學(xué)生無(wú)法建立很好的立體感，學(xué)習(xí)起來(lái)比較吃力。隨著科技的發(fā)展，如今教師可以通過(guò)電腦軟件制作三維立體圖形并附以動(dòng)畫，不僅可以為學(xué)生提供“不走樣”的圖形，而且可以使學(xué)生更加直觀且全方位的觀察立體圖形，讓學(xué)生更好地在頭腦中建立立體模型，提高教學(xué)質(zhì)量。比如：在“點(diǎn)線面關(guān)系”這一教學(xué)內(nèi)容上，借助動(dòng)畫軟件在空間坐標(biāo)系建立一個(gè)四棱錐，讓四棱錐全方位地旋轉(zhuǎn)起來(lái)，可以隨時(shí)暫停來(lái)觀察圖形的任何角度，實(shí)虛線自動(dòng)變換，更容易幫助學(xué)生形成空間立體感，將抽象的立體圖形變得形象，幫助學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的想象力，讓學(xué)數(shù)學(xué)成為學(xué)生的一種樂(lè)趣。^[1]

二、動(dòng)畫技術(shù)在函數(shù)教學(xué)中的應(yīng)用

抽象的函數(shù)概念，以及數(shù)形結(jié)合思想加深了學(xué)生對(duì)于概念的理解，對(duì)函數(shù)圖像缺乏感性的認(rèn)識(shí)。函數(shù)知識(shí)貫穿于高中數(shù)學(xué)始終，所涉及的知識(shí)點(diǎn)包括高中數(shù)學(xué)人教版必修一第二章基本初等函數(shù)以及必修四三角函數(shù)，高中數(shù)學(xué)具有邏輯性和整體性，在其他數(shù)學(xué)內(nèi)容中也涵蓋了大量函數(shù)知識(shí)，因此學(xué)好函數(shù)對(duì)于高中階段是至關(guān)重要的。在學(xué)習(xí)函數(shù)圖像時(shí)，將傳統(tǒng)的教學(xué)方式與現(xiàn)代多媒體結(jié)合起來(lái)，借助動(dòng)畫的交互性以及鮮明的色彩，學(xué)生就不會(huì)處于被動(dòng)的狀態(tài)，對(duì)于函數(shù)圖像解析式里的各個(gè)參量以及函數(shù)圖像的關(guān)系就比較容易理解。比如：可以利用動(dòng)畫讓圖像中的點(diǎn)、線動(dòng)起來(lái)，給學(xué)生更加形象地展示。借助動(dòng)畫，引導(dǎo)學(xué)生合作探究，提高學(xué)生的探究能力，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)靈感，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。^[2]

三、動(dòng)畫技術(shù)在平面解析幾何教學(xué)中的應(yīng)用

高中最先接觸的平面解析幾何是直線，在學(xué)習(xí)直線與圓的位置關(guān)系時(shí)，可以利用有趣的動(dòng)畫情景導(dǎo)入所學(xué)內(nèi)容，比如：日出日落的小動(dòng)畫。創(chuàng)設(shè)動(dòng)畫情境可以集中學(xué)生的注意力，以便更好地開(kāi)展本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容。除此之外，平面解析幾何中困擾學(xué)生的就是求點(diǎn)的軌跡問(wèn)題，而按照普通教學(xué)方法，在求解時(shí)把平面曲線轉(zhuǎn)化為研究數(shù)的問(wèn)題，然后通過(guò)解決數(shù)，進(jìn)而來(lái)解決曲線問(wèn)題，這種方式的教學(xué)，學(xué)生并不能很好地理解，無(wú)法做到融會(huì)貫通，因此就需要教師改變教學(xué)方法。教師借助動(dòng)畫把幾何圖像展現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生直觀地看到點(diǎn)的變化，在頭腦中形成一個(gè)體系，幫助學(xué)生更好的解題。對(duì)于數(shù)學(xué)這樣比較抽象的學(xué)科，特別是在幾何教學(xué)中，如果使用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，既不能激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)靈感和學(xué)習(xí)興趣，而且也會(huì)使課堂變得枯燥乏味，嚴(yán)重影響教學(xué)質(zhì)量。教師可根據(jù)本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)來(lái)制作符合教學(xué)內(nèi)容的動(dòng)畫，不僅可以使抽象的圖形形象化、具體化，而且可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，進(jìn)而達(dá)到較好的教學(xué)效果。但是我們一定要將傳統(tǒng)教學(xué)與動(dòng)畫技術(shù)結(jié)合起來(lái)，更好的發(fā)揮動(dòng)畫技術(shù)在教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)。^[3]

孔子曰：“知之者不如好之者，好之者不如樂(lè)之者?！敝傅氖菍?duì)于學(xué)習(xí)，知道怎么學(xué)習(xí)的人不如愛(ài)好學(xué)習(xí)的人，愛(ài)好學(xué)習(xí)的人不如以學(xué)習(xí)為樂(lè)的人。數(shù)學(xué)是具有高度抽象性和嚴(yán)密邏輯性的一門學(xué)科，如果學(xué)生只是為了學(xué)數(shù)學(xué)而學(xué)數(shù)學(xué)，就會(huì)使數(shù)學(xué)變得枯燥乏味。但如果教師將動(dòng)畫帶入課堂，借助動(dòng)畫來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，便會(huì)使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)且沉浸于數(shù)學(xué)。尤其是對(duì)于像高中數(shù)學(xué)這樣抽象難懂的學(xué)科中，動(dòng)畫技術(shù)越來(lái)越廣泛的被運(yùn)用于課堂教學(xué)中。^[4]

高中數(shù)學(xué)不僅要注重培養(yǎng)學(xué)生解題、做題的能力，其實(shí)更重要的是對(duì)于學(xué)生數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)。因此將動(dòng)畫融入數(shù)學(xué)課堂，使得高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)不再枯燥乏味，同時(shí)也提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，讓學(xué)生主動(dòng)且樂(lè)于思考，進(jìn)而幫助學(xué)生更好的理解所學(xué)知識(shí)，為高中數(shù)學(xué)的教學(xué)帶來(lái)了新的動(dòng)力。合理、熟練地運(yùn)用動(dòng)畫技術(shù)，借助動(dòng)畫本身所具有的優(yōu)勢(shì)所呈現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容，是給學(xué)生提供視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和創(chuàng)新思維環(huán)境的有效途徑。除此之外，還有助于學(xué)生想象力的培養(yǎng)，能夠激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)靈感，從而使學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造潛能被充分挖掘出來(lái)。可以說(shuō)，動(dòng)畫技術(shù)在輔助學(xué)生認(rèn)知方面要?jiǎng)龠^(guò)以往任何教學(xué)手段，但它只是課堂教學(xué)的輔助工具。教學(xué)活動(dòng)過(guò)程的核心，是師生之間心與心的交流互動(dòng)，這個(gè)過(guò)程是動(dòng)畫技術(shù)無(wú)法替代的，在教學(xué)過(guò)程中合理使用動(dòng)畫技術(shù)才是正確之道。^[5]

參考文獻(xiàn)

[1]中華人民共和國(guó)制訂，全日制普通高中數(shù)學(xué)新課程信息標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：人民教育出版社，2017.

[2]葉艷娜.探析高中數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問(wèn)題及改進(jìn)策略[J].中學(xué)數(shù)學(xué)，2019（21）：68-69.

[3]胡錦娟.Flash動(dòng)畫在中學(xué)數(shù)學(xué)函數(shù)教學(xué)中應(yīng)用的有效性研究[D].廣州大學(xué)，2012.

[4]胡衛(wèi)星.動(dòng)畫情境下多媒體學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)研究[D].遼寧師范大學(xué)，2012.

[5]王曼茵.以信息技術(shù)整合提高數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)效性[J].中國(guó)教師，2017（S2）：22-23.

作者簡(jiǎn)介

武晉慧（1996—），女，漢族，研究生，山西省大同市人，北華大學(xué)（吉林省吉林市132000），研究數(shù)學(xué)教學(xué)法。

通訊作者

張麗春（1982—），女，漢族，副教授，黑龍江省雙鴨山市人，研究數(shù)學(xué)教學(xué)法。