譚復(fù)彬
摘要:在信息時代,計算機輔助教學(xué)越來越普及,也備受廣大教師的重視,但傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式,存在畫圖、形相結(jié)合的困難問題,學(xué)生課堂上的積極性難以充分發(fā)揮。在使用多媒體課件教學(xué)時,課件所表達(dá)出來的效果,能縮小教學(xué)時間、增大教學(xué)容量,也解決了數(shù)學(xué)在傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題及激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
關(guān)鍵詞:多媒體課件;輔助教學(xué);數(shù)形結(jié)合中圖分類號:G633.67文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1672-1578(2014)08-0181-01怎樣面對將計算機與數(shù)學(xué)融合為一體的數(shù)學(xué)教學(xué)模式,怎樣使教學(xué)更適應(yīng)學(xué)生的發(fā)展,并與信息技術(shù)時代的發(fā)展相結(jié)合,這是我們作為數(shù)學(xué)老師在教學(xué)上面臨著的重大的課題研究與探討。
1.計算機輔助教學(xué)的特點
與傳統(tǒng)教學(xué)技術(shù)手段相比,計算機輔助教學(xué)具有以下明顯的特點:
1.1豐富的表現(xiàn)力。 計算機輔助教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容與表現(xiàn)形式多樣,不僅可以運用圖形、文字及各種動態(tài)形象表達(dá)教學(xué)內(nèi)容,還可以通過聲音模擬進(jìn)行教學(xué),集圖像、文字、聲音構(gòu)成教學(xué)軟件,產(chǎn)生極佳的逼真效果,使內(nèi)容更充實、更形象、更具有吸引力,從而提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率,提高教學(xué)質(zhì)量,改變了信息傳遞媒體單一以及教師僅靠口述和板書給學(xué)生傳授知識結(jié)論的局面。
1.2強大的交互性。 在良好的人機界面的導(dǎo)航機制作用下,使得計算機輔助教學(xué)具有很強的交互性,方便學(xué)生與計算機之間、學(xué)生與學(xué)生之間、學(xué)生與教師之間的交流,有利于學(xué)生最大限度地發(fā)揮主觀能動作用。另外,在研究性學(xué)習(xí)的課程中,學(xué)生還可以利用多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)自行選擇學(xué)習(xí)的內(nèi)容,控制自己學(xué)習(xí)的速度和深度,在一定程度上做到因材施教,實現(xiàn)差異化教學(xué)。
1.3豐富的資源。 隨著云技術(shù)的廣泛應(yīng)用,使得計算機輔助教學(xué)系統(tǒng)能夠存儲海量數(shù)據(jù)、圖像、教學(xué)軟件等。使得每一個學(xué)生能夠同時擁有幾乎無限的信息資源,從而擴大學(xué)生的知識面,提高分析和解決問題的能力。學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)查閱各種相關(guān)資料,在網(wǎng)上做作業(yè),交作業(yè)等等。
1.4知識連貫性。 傳統(tǒng)教學(xué)中,黑板是展示知識形成和延續(xù)的唯一載體,但黑板的容量是有限的,因而不可能一節(jié)課或一階段的教學(xué)知識都同時展現(xiàn)出來,而多媒體以其獨特的超文本結(jié)構(gòu)克服了這一劣勢。多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)容易根據(jù)教學(xué)的實際需要和實際效果,對教材內(nèi)容,和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行動態(tài)的組織和修改,利用超文本的任意跳轉(zhuǎn),使學(xué)生可以擺脫課程進(jìn)度等限制,按自己的實際能力和具體情況安排進(jìn)度。例如,一位初中學(xué)生在中考之前發(fā)現(xiàn)自己在最值問題上理解較弱,他可以在教學(xué)網(wǎng)站中點擊搜索關(guān)于最值問題的求解策略及相關(guān)內(nèi)容,以進(jìn)行深入的了解和學(xué)習(xí)。而在課堂教學(xué)中,教師可以在任何時候?qū)?dāng)前教學(xué)內(nèi)容與以前的教學(xué)內(nèi)容通過鏈接或查找進(jìn)行聯(lián)系、對比,使課堂教學(xué)更加靈活,也體現(xiàn)了知識的連貫性。
2.數(shù)學(xué)CAI(計算機輔助教學(xué))也應(yīng)遵循一定的原則,主要有以下幾個方面:
2.1因課制宜的原則。并非所有的課堂教學(xué)都需要CAI,有些教學(xué)內(nèi)容使用傳統(tǒng)教學(xué)方式,或用傳統(tǒng)方式加上投影、幻燈片等電教手人能夠取得良好效果的,不必要采用多媒體CAI;若傳統(tǒng)教學(xué)方式不能有效突破難點,可以利用CAI達(dá)到目的。例如在"指數(shù)函數(shù)"一節(jié)的教學(xué)中,需要對函數(shù)y=ax(a>0且a≠1)中的a取不同的值時的性質(zhì)進(jìn)行討論,描點做出不同的圖像。費時費力,若在課件中設(shè)計出輸入不同的a值,計算機自動生成相應(yīng)的圖像,就可快速、準(zhǔn)確地解決問題。
2.2抽象性與具體性相結(jié)合的原則。著名的數(shù)學(xué)教育家波利亞曾經(jīng)指出:數(shù)學(xué)有兩個側(cè)面,一方面是歐幾里得式的嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué),從這個方面看,數(shù)學(xué)像是一門系統(tǒng)的演繹科學(xué),但在另一方面,在創(chuàng)造過程中的數(shù)學(xué)更像是一門實驗性的歸納科學(xué)。數(shù)學(xué)教材中的一些內(nèi)容,如概念、定理、公式等,具有高度的抽象性和概括性,教師應(yīng)當(dāng)充分利用多媒體計算機處理信息迅速,圖像直觀的特點,把高度抽象的內(nèi)容形象化、具體化。仍以指數(shù)函數(shù)y=ax(a>0,且a≠1)為例,利用《幾何畫板》作為平臺,作出圖像,通過鼠標(biāo)拖動使a值連續(xù)變化,就可直接顯示出當(dāng)a>1與0<a<1時函數(shù)的不同性態(tài),從而輕松地掌握指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)。另外,多媒體CAI可以為數(shù)學(xué)教學(xué)提供一個方便、高效的"數(shù)學(xué)實驗室",能再現(xiàn)數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生的過程,教師在進(jìn)行CAI教學(xué)時,應(yīng)創(chuàng)造條件,讓學(xué)生親身經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)過程,使學(xué)生能夠像數(shù)學(xué)家一樣去研究數(shù)學(xué),從數(shù)學(xué)現(xiàn)象中去發(fā)現(xiàn)、歸納數(shù)學(xué)規(guī)律,體會學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的樂趣,這對培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力十分有益。如極限的概念一直是難點,學(xué)生感到很抽象,若利用計算機演示進(jìn)行割圓的過程來提示極限概念產(chǎn)生的原理,比傳統(tǒng)的講解或簡單的模型演示,學(xué)生更易于理解。
2.3運動和變化的原則。在數(shù)學(xué)中,有很多內(nèi)容與運動變化有關(guān),可以說,運動變化是數(shù)學(xué)的靈魂。但在傳統(tǒng)的教學(xué)方式中,缺乏有效的手段處理這類問題,因而往往是教學(xué)中的難點,而CAI的出現(xiàn),為解決這個難題提供了有力的工具。如動點的軌跡方程,用《幾何畫板》的追蹤、動畫等功能就能方便地做出許多軌跡形成過程,這種直觀的演示,對學(xué)生研究運動規(guī)律,探求軌跡方程的求法是有益的。此外,數(shù)學(xué)中常用的一些方法,如平移、旋轉(zhuǎn)、對稱、割補等,或者需要用運動變化的觀點處理,如函數(shù)中的一些問題,極限中的問題,都可以用計算機進(jìn)行演示,從而有利于學(xué)生掌握這些方法。
多媒體技術(shù)在未來的教學(xué)中具有重要的地位,這是我們不能忽視的。盡管CAI不可能完全取代教師,但會對教師提出更高的要求:不僅要掌握計算機技術(shù),更重要的是理解現(xiàn)代化教育的本質(zhì)。既了解傳統(tǒng)教學(xué)模式的優(yōu)點和局限性,又了解CAI的特點和優(yōu)越性,才能揚長避短,發(fā)揮計算機的技術(shù)優(yōu)勢和自己的教學(xué)風(fēng)格,使教學(xué)生動活潑,富有特色。
由于采用了計算機輔助教學(xué),學(xué)生由過去的被動學(xué)習(xí)變成了主動學(xué)習(xí),特別是在有多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持下的CAI教學(xué)中,學(xué)生可以從中共享到更多的教學(xué)資源,學(xué)習(xí)方式、地點、時間空間都將有很大的靈活性,更應(yīng)用個性不同的學(xué)生,更能促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。數(shù)學(xué)CAI的不斷發(fā)展,賦予了數(shù)學(xué)教育以更新的內(nèi)涵,必將極大推動數(shù)學(xué)教學(xué)的改革與發(fā)展。當(dāng)然,這也是我們每位數(shù)學(xué)教學(xué)同仁們共同奮斗的目標(biāo),只要加強溝通、交流、共享,計算機輔助數(shù)學(xué)教學(xué)的明天會更好。