盤俊春
如今,手機已成為我們生活中必不可少的工具了。隨著技術的發(fā)展,手機的功能逐漸由單一的通話變得多元智能化。作為教師,中學生玩手機是最頭疼的事情之一,如何解決這個問題呢?筆者認為,手機與網(wǎng)絡等現(xiàn)代化工具一樣,宜疏不宜堵,不能夸大它對學生的危害,也不能忽視學生對它的需求。最好的方式是通過疏導的辦法,讓學生養(yǎng)成合理使用手機的習慣。手機其實可以成為一個很好的移動學習工具,如果學生能正確使用手機,便可以借助手機更好地學習知識。下面以安卓智能手機為例,介紹幾款實用的基于安卓系統(tǒng)的圖形計算器軟件。比較好的安卓系統(tǒng)的圖形計算器軟件有Mathematics、MathSys、Mathlab Calculator等。它們的功能大同小異,這里只詳細介紹其中的一款軟件:Mathematics,其他軟件將作簡單的說明。
● Mathematics的主要功能及特點
Mathematics是一款強大的圖形計算器,它不僅像一般的計算器那樣,能夠畫圖像、解聯(lián)立方程組以及執(zhí)行其他各種操作,而且還能支持求微積分、向量等其他功能。
在安卓手機里安裝并打開軟件(下載地址:http://android.d.cn/software/12389.html),軟件暫時沒有提供中文版,啟動后的主界面及工具欄如圖1所示。
Mathematics的主要操作都是通過工具欄中六大功能模塊進行的,它有以下的主要功能和特點:①數(shù)學計算(formula):和一般的計算器常用功能差不多;②函數(shù)(function):繪制函數(shù)圖像,能求微積分、最小值、最大值和交點;③代數(shù)(algebra):線性代數(shù)、向量、矩陣等計算;④轉(zhuǎn)換(conversion):單位轉(zhuǎn)換、二進制和十六進制等相互換算、復數(shù)計算;⑤概率(probability):能求組合數(shù)、常用的概率計算;⑥數(shù)論(number theory):模的計算,質(zhì)因數(shù)分解。
● Mathematics在教學中的應用
在教學中用好Mathematics的話,可以增強數(shù)學學習的趣味性,激發(fā)學生學習的熱情,充分發(fā)揮學生在學習過程中的主體地位,有利于學生自主構(gòu)建知識。
1.利用Mathematics進行數(shù)學實驗
Mathematics擁有強大的作圖功能,這里以函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖像教學為例來說明它的用法。
函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖像的教學難點是讓學生理解抽象的圖像變化規(guī)律并把規(guī)律上升為理性認識。這里讓學生利用Mathematics自主進行“數(shù)學實驗”,動態(tài)演示圖像變換,使抽象的問題直觀化,從而很好地突破了這個難點。
探索一:探索A對y=Asinx的圖像的影響。
先選中函數(shù)(function),然后選擇“+”圖標,再選擇“fx”按鍵,在彈出的窗口中選擇“sin”函數(shù)就輸入好f(x)= sin(x)函數(shù)了。同樣的再輸入f(x)=2 sin(x)和f(x)=sin(x),注意的是按鍵“)”代表的是計算機中的空格鍵。最后同時選中三個函數(shù)并繪制出它們的圖像,單位可以選擇弧度制,如圖2所示。
探索二:探索φ對y=sin(x+φ)的圖像的影響。輸入f(x)=sin(x)、y=sin(x+)和y=sin(x-),輸入方法和前面一樣,如圖3所示。引導學生自主嘗試改變不同的φ值,從而直觀感受到圖像的變化。
探索三:探索ω對y=sin(ωx)的圖像的影響。
學生通過自己的觀察思考,然后通過手機動手實驗,并和同學相互交流,從而使他們的思維能力得到拓展,探究能力得到提高。
2.利用Mathematics進行數(shù)學計算
Mathematics還能進行微積分、極限和曲線的切線等復雜運算,這里以函數(shù)y=3x3+2x2+x-3為例,來體驗它的強大功能。
先選中函數(shù)(function),然后輸入函數(shù)y=3x3+2x2+x-3并繪制出圖像,如圖4所示。
此時在函數(shù)圖像的下方會出現(xiàn)幾個圖標,分別是求導函數(shù)“”、求原函數(shù)“F(x)”、求積分“fab”、求極限“l(fā)im”,還可以求在某點處的切線“tangent”等。
限于篇幅,Mathematics其他方面的功能應用這里就不再舉例,大家可以自已去學習。
● 其他手機圖形計算器軟件簡介
除了Mathematics外,還有一些像MathSys、Mathlab Graphing Calculator、Algeo、微數(shù)等的圖形計算器軟件,為了使大家能識別它們,這里把相應的軟件圖標放在一起,如圖5所示。
首先提的是MathSys,這款軟件是目前安卓手機中計算器功能最強大的,當然使用起來也是最復雜的,不容易上手。我們可以用它進行計算機編程,也可以像幾何畫板一樣交互作圖,可以構(gòu)造軌跡,能繪制三維圖像等。
Mathlab Calculator與Graphing Calculator的功能和Mathematics差不多,但沒有Mathematics的求微積分等功能,而且界面不夠簡潔且免費版帶有廣告,但不影響使用。
Algeo使用起來最簡單,界面也很簡潔,它也有自己的特色就是能夠求曲線的交點坐標,微數(shù)是一個國產(chǎn)的軟件,特點是能繪制圓錐曲線,并能作3D函數(shù)圖像。
總的來說,以上軟件各有各的特點,大家可以下載并在教學中進行試用。當然利用手機進行教學是一種全新的教學方式,這種教學方式在實際的過程中會面臨諸多的挑戰(zhàn),不過可以預期的是智能手機將會在未來的教育中產(chǎn)生深遠的影響。