關(guān)于多媒體教學(xué)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐與探索

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(kāi)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。可以十分清楚地看到：在第一象限時(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(ài)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(shū)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。”“鼓搗”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.

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