[摘要]隨著信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)領(lǐng)域中廣泛的應(yīng)用和發(fā)展,許多傳統(tǒng)的教學(xué)方法已經(jīng)發(fā)生了很大的變化,各種數(shù)學(xué)教學(xué)軟件也不斷出現(xiàn)。本文主要討論計(jì)算機(jī)以及一些電子教學(xué)設(shè)備與教學(xué)方法的交互使用,如何能夠充分地運(yùn)用先進(jìn)的教學(xué)設(shè)備和教學(xué)手段調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性并提高教學(xué)質(zhì)量。
[關(guān)鍵詞]信息技術(shù) 數(shù)學(xué)教學(xué) 教學(xué)方法
在初中階段的數(shù)學(xué)教學(xué)中,學(xué)生們開始比較深入地接觸到幾何圖形以及代數(shù)的計(jì)算方法。在過(guò)去的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)里,教師教授幾何時(shí),為了能夠使同學(xué)建立起比較直觀的立體圖像概念,通常采用的方法是直接拿幾何模型給同學(xué)觀看,這樣的方法有一定的效果,但是不能解決所有的問(wèn)題,比如,一些比較復(fù)雜的空間立體幾何圖形,如果沒有很好的空間想象能力是很難在頭腦中形成直觀印象的,沒有這樣的模型,學(xué)生在理解時(shí)就會(huì)遇到一些困難,教師在講授時(shí)也要花費(fèi)更多的時(shí)間。在遇到平面二維問(wèn)題時(shí),傳統(tǒng)的手繪圖形的誤差和不準(zhǔn)確性有時(shí)也限制了教學(xué)質(zhì)量的提高。代數(shù)教學(xué)中,函數(shù)的繪制等這些數(shù)學(xué)元素也都是學(xué)生理解的難點(diǎn)。通過(guò)運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù),這些問(wèn)題都可以得到比較好的解決。
一、幾何畫板及各類演示軟件在課堂教學(xué)中的應(yīng)用
在幾何畫板上,用戶可以隨心所欲地編寫出自己需要的教學(xué)課件,使用方便、操作簡(jiǎn)單,對(duì)操作者的計(jì)算機(jī)軟件技巧要求比較低。幾何畫板可以適用于數(shù)學(xué)中平面幾何作圖、函數(shù)作圖等平面圖形操作。
在幾何畫板中,可以運(yùn)用精確的計(jì)算機(jī)算法繪制出與已知條件相同的幾何圖形,在概念的啟發(fā)與提高學(xué)生的發(fā)散思維方面表現(xiàn)尤佳。比如,在證明“相交弦定理”時(shí),教師可以在教室內(nèi)的投影屏幕上切換到電腦屏幕,在幾何畫板中繪制一個(gè)圓及兩條相交的弦,運(yùn)用幾何畫板內(nèi)部命令度量出四條線段的長(zhǎng)度,分別選擇同一直線上兩條線段的距離值,利用“度量”菜單中的計(jì)算命令,計(jì)算出兩者的積。將這些都顯示在屏幕上之后,教師可以拖動(dòng)動(dòng)點(diǎn),讓學(xué)生自己觀察規(guī)律,從而猜想出相交弦定理,進(jìn)而在這個(gè)基礎(chǔ)之上,對(duì)該定理進(jìn)行講解與證明。這樣的演示方法不僅直觀易懂,讓學(xué)生們自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,可以使學(xué)生獲得一種成就感,讓他們有興趣并迫切地要求去解決問(wèn)題,從而對(duì)此印象深刻,不易忘記。
幾何畫板另一個(gè)很強(qiáng)大的用途是各種函數(shù)圖形的繪制。函數(shù)圖形可以很直觀地反映函數(shù)的各種性質(zhì),幫助學(xué)生理清思路。但在過(guò)去的教學(xué)中,繪制函數(shù)圖形一直都是靠手工完成,不僅耗費(fèi)時(shí)間,還極易出錯(cuò),誤差也是很難避免的。而在幾何畫板中,僅僅需要簡(jiǎn)單地將函數(shù)輸入并設(shè)置參數(shù),系統(tǒng)即可將函數(shù)圖形直接生成,大大減少了課堂有限時(shí)間的占用,類似于1/X這樣的函數(shù),其中的無(wú)限趨近于零或者無(wú)窮,也易于同學(xué)們的理解。
較之于平面圖形和函數(shù),初中階段的教學(xué)接觸到立體幾何的機(jī)會(huì)比較少,像AutoCAD和3DMAX這類軟件對(duì)學(xué)生們學(xué)習(xí)立體幾何知識(shí)是很有利的,但是其普及率不高,操作也有一定的要求,甚至可以說(shuō)未經(jīng)過(guò)一定的學(xué)習(xí)很難上手。如果教師對(duì)這類軟件很熟悉的話,可以在加強(qiáng)訓(xùn)練學(xué)生的空間思維能力中收到比較好的效果。多數(shù)具備三維圖形生成功能的軟件主要應(yīng)用于設(shè)計(jì)領(lǐng)域,功能繁雜,而教學(xué)所需要的功能往往比較簡(jiǎn)單,拿AutoCAD來(lái)說(shuō),在學(xué)校里教學(xué)、培訓(xùn)中所用的一般都是AutoCAD Simplified版本,這對(duì)于初高中階段的三維幾何理解教學(xué)來(lái)說(shuō)已經(jīng)很足夠了。
目前,計(jì)算機(jī)信息技術(shù)在課堂教學(xué)中的普及情況和效果是比較好的,雖然各種軟件還存在不同程度的缺陷,教師因?yàn)樽陨碓蛞灿兴拗疲?,這些新型的教學(xué)方法還是在45分鐘的課堂中發(fā)揮出了很大的優(yōu)勢(shì)。
二、網(wǎng)絡(luò)電子資源、遠(yuǎn)程交互及相關(guān)軟件在學(xué)生自主學(xué)習(xí)中的應(yīng)用
網(wǎng)絡(luò)上的教學(xué)、自學(xué)資料十分豐富,但是學(xué)生們利用這些資源自學(xué)的并不多。究其原因,首先,是學(xué)生學(xué)習(xí)緊張,有些教師留的家庭作業(yè)比較多,不少學(xué)生在利用課余時(shí)間完成作業(yè),對(duì)一天的學(xué)習(xí)內(nèi)容查漏補(bǔ)缺,進(jìn)行一定的課余活動(dòng)之外,沒有更多的時(shí)間去進(jìn)行課外的學(xué)習(xí)。其次,初中階段的學(xué)生自學(xué)意識(shí)還不夠強(qiáng),接觸到網(wǎng)絡(luò)之后很難自覺地將其作為自己自學(xué)的手段。
教師要注意正確地引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)資源,在課上給學(xué)生提供一些教學(xué)資源的網(wǎng)站作為課本知識(shí)的補(bǔ)充和回顧,有條件的可以運(yùn)用即時(shí)通訊技術(shù)幫助學(xué)生在線解決學(xué)習(xí)上的問(wèn)題,給學(xué)生適當(dāng)講解課堂上應(yīng)用的幾何畫板等一些數(shù)學(xué)教學(xué)軟件的一些基本操作方法,有助于學(xué)生在課下利用這類軟件幫助自己理解所學(xué)的概念、解題方法,以及訓(xùn)練自身作圖能力等等。
在布置家庭作業(yè)或課上作業(yè)時(shí),可以拓寬一下學(xué)生的自由度,比如, “談?wù)剬?duì)二次函數(shù)圖形的認(rèn)識(shí)”這類開放式的問(wèn)題,能啟發(fā)學(xué)生廣泛的搜索資料,借助各類的繪圖軟件進(jìn)行學(xué)習(xí),并且在這個(gè)基礎(chǔ)上自己獨(dú)立思考,分析圖形的每一個(gè)特征都代表了什么,從而對(duì)該問(wèn)題有深刻透徹的理解。
三、總結(jié)
從總體上來(lái)說(shuō),相比于課堂教學(xué),學(xué)生自學(xué)中使用新型計(jì)算機(jī)技術(shù)覆蓋面要窄得多,其效果也有待進(jìn)一步的考量,一些家長(zhǎng)和教師擔(dān)心學(xué)生們一旦接觸網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)就會(huì)沉迷其中,所以對(duì)信息技術(shù)輔助學(xué)習(xí)的做法持保留態(tài)度,其實(shí)只要正確地引導(dǎo),幫助學(xué)生樹立正確對(duì)待新科學(xué)技術(shù)的態(tài)度,適當(dāng)分配學(xué)習(xí)時(shí)間,網(wǎng)絡(luò)上廣闊的資源與實(shí)時(shí)或延遲的交互性對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考是很有幫助的,關(guān)鍵就在于是否能夠正確應(yīng)用這些技術(shù)。通過(guò)教師在課堂上多方面、直觀的應(yīng)用技術(shù)手段,幫助學(xué)生建立正確的態(tài)度,激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣,使學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動(dòng)探索,而自學(xué)利用的網(wǎng)絡(luò)資源和電子計(jì)算機(jī)設(shè)備又為學(xué)生的探索提供了一個(gè)很好的平臺(tái)。相信在未來(lái),信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用會(huì)更加廣闊,教學(xué)效果也會(huì)有進(jìn)一步的提高。