运用现代信息技术进行数学教学的最佳作用点,是指在实现课堂教学目标的过程中,最适合发挥现代信息技术优势的地方。教学实践证明:课堂电化教学的最佳作用点没找准,既造成教学时间、教学资源的浪费又达不到教学目的,只有找准最佳作用点,根据课堂教学的实际来使用现代信息技术,编制相应的课件,设计相应的实验,才会使课堂教学事半功倍,收到出奇制胜的效果,从而切实发挥现代信息技术的辅助功能,达到优化教学的目的。 (一)恰当创设情境,自然导入正题 计算机具有强大的功能,如可以方便地接受外界输入的照片、图像、声音等信息,并且可以很容易地加以编辑、存储和输出。根据计算机的这些特点,我们可以将一些十分抽象的数学知识,运用计算机的多媒体音像技术,结合学生的生活实际,形象直观地加以再现,为学生提供大量的感性经验,直接作用于学生的各种感知,使学生始终处在一个愉悦的学习环境中,产生强烈的学习兴趣。例如1993全国高考的数学应用题,就有很多学生不理解此题的背景材料,以致不能理解题意。我给他们放映轧钢过程的录像后,他们就对此题的理解就容易多了。 (二)重难点处着墨,用技术突破理解难关 教学重点是指构成知识体系中最为重要和最为本质的学习内容,在教学中,经常遇到一些让教师不易说清,学生又难以明理的知识,而这些知识往往是我们教学中的重点和难点。运用计算机的多媒体动画技术,以及计算机处理信息迅速,图像直观的特点,可以使抽象的道理具体化,深奥的算理通俗化,枯燥的知识趣味化,静止的问题动态化,突出教学重点,化难为易,取得最佳效果。如极限的概念一直是难点,学生感到很抽象,若利用计算机演示进行割圆的过程来提示极限概念产生的原理,比传统的讲解或简单的模型演示,学生更易于理解。又如在几何教学中,利用多媒体,可以色彩鲜明地显示线条的移动,图形的变化过程,反映线条之间的内在联系及图形的本质属性,为学生提供能够形象地反映教学重点的画面资料,即将教学重点十分醒目地展示给学生,加深他们的印象,以学生易于接受的直观方式突出强化教学重点,帮助学生更好地掌握教学重点。在立体几何的教学中,尤其是对高一学生,难以辨清复杂图形中的线面位置关系,成为解题的一大障碍。若利用电脑多媒体功能把复杂图形分解为几个简单图形,把立体图形转化为平面图形,可以提高抗干扰能力。使学生在解题条件错综复杂、图形覆盖重叠的种种干扰中拨开迷雾,分清主次,从而迅速直接地牵住“牛鼻子”(问题的要害),使问题迎刃而解。在立体几何教学中还经常会碰到因添加辅助线或辅助平面而造成的教学难点,利用多媒体技术的特殊功能,可以根据教学中所需添加的辅助线,辅助平面分别设计好程序,适时地将色彩阐明,并将反差强烈的图形展示给学生,使学生明确当前思考的对象,有效地排除无关因素的干扰,为顺利解决问题奠定基础。又如:在讲述立体几何中的对各种柱体、锥体、台体、球体认识和面积、体积计算公式推出时,就可以利用空间图形的分、合、转、并、移、裁、展等多种形式的动画,再结合有关必要的解说和优美音乐,使学生能身临其境,产生立体效应,同时通过启发性提问,引导学生积极开展思维,自我挖掘各图形间的内在联系以及有关计算公式的推出。动画模拟不但能彻底改变传统教学中的凭空想象、似有非有、难以理解之苦,同时还能充分激发学生学习能动主观性,化被动为主动,产生特有教学效果。 在数学中,有很多内容与运动变化有关,可以说,运动变化是数学的灵魂。但在传统的教学方式中,缺乏有效的手段处理这类问题,因而往往是教学中的难点,而信息技术的利用,为解决这个难题提供了有力的工具。如动点的轨迹方程,用几何画板的追踪、动画等功能就能方便地做出许多轨迹形成过程,这种直观的演示,对学生研究运动规律,探求轨迹方程的求法是有益的。此外,数学中常用的一些方法,如平移、旋转、对称、割补等,或者需要用运动变化的观点处理,如函数中的一些问题,极限中的问题,都可以用计算机进行演示,从而有利于学生掌握这些方法。这些课题可以师生一起合作完成,也可以老师提供课件让学生自己研究,有时候甚至可以让学生自己设计课件来研究。 (三)适当开展“数学实验”,探究知识来胧去脉 计算机多媒体和图形计算器可以为数学教学提供一个方便、高效的“数学实验室”,能再现数学知识产生的过程,例如:几何画板和图形计算器提供了一个十分理想的让学生积极探索问题的“做数学”的环境,学生完全可以利用它来做数学实验,这样就能使学生在问题解决过程中获得真正的数学经验,而不仅仅是一些抽象的数学结论。在进行研究性学习时,创造条件,让学生亲身经历发现过程,从数学现象中去发现、归纳数学规律,体会学习数学的乐趣,这对培养学生的数学精神十分有益。 案例1:海洋公园中有一高为a米的鱼美人塑像,其底座高为b米。为了观赏时对塑像张成的夹角最大(即看得最清楚),应该站在离底座角多远的地方? |BC|=a,|OC=b|
利用图形计算器探求
①在图形计算器的卡氏几何界面中画出如上图所示的图形. ②拖动A点,注意角度的变化,何时∠BAC取得最大值. ③设置动画,注意A点运动时角度的变化. ④考虑点A与B,C点的位置关系,过不共线的三点可以作一个圆,当∠BAC取得最大值时,此圆与直线OX相切. ⑤用平面几何定理证明与计算. 几何方法很少同学能够想出来,但如果动手做实验,很多同学就会高兴地发现这个简单的几何方法.很多同学在利用图形计算器动手做实验的过程中,惊喜地发现了这种简便的几何解法,有茅塞顿开的感觉,一向让他们感到枯燥难学的数学变得生动和有趣起来。这种积极的体验让他们觉得学数学是一件愉快的事,他们学数学的热情在高涨,信心在增强。 案例2:
这里给出一个数学研究性学习的案例,研究 y=ax和y=logax的交点个数的情况。 我们利用几何画板设计出可以动态演示y=ax和y=logax的交点个数的文件,在拖动点A让a变化的过程中,我们可以清楚地看到交点的个数。从图形的变化中可以看出,当a=0?郾02a(很接近零)时,y=ax和y=logax的交点个数为三个。如果不是利用现代信息技术,我们不可能发现这个结论。这个实验纠正了很多学生的一个误解,他们发现函数和反函数的交点不一定在直线y=x上。 新的课程规定了要在中学开展研究性学习,这是一个具有挑战性和开拓性的工作。通过对某一数学专题的研究,让学生体验数学研究的过程和方法,这正是研究性学习的一个重要的目的。我们利用图形计算器和几何画板、因特网等现代信息技术来研究函数和反函数的关系这样一个专题,学生获得研究问题的过程和方法的深刻体验,他们的论文《函数和反函数关系的研究》获得了老师们的高度赞扬,被广州市教研室录用,编到《走进数学研究性学习》这本书中,成功感让他们由害怕数学变为喜爱数学、研究数学。 (四)借助网络平台,上好数学复习课 运用计算机网络技术可以实现教师、学生间的双向交流。在课堂教学中,教师通过计算机网络可以将任何一个学生的电脑屏幕显示在自己的主机屏幕上,可以随时跟踪任何一个学生的学习情况,及时地对学生的学习进行辅导。学生也可以通过计算机网络访问教师的主机,随时寻求教师的帮助和指导。这样,实现了课堂上教师、学生的双向交流,利于教师因材施教,进行个别辅导。运用计算机网络技术可以及时对全体学生的学习情况进行汇总。教师运用主机可以对学生的学习情况进行批阅,对全班学生的学习情况进行分析,从而得到学生课堂学习的第一手资料。教师可以根据学生的实际情况及时改进教学方法。运用计算机网络技术还可以对学生的知识缺陷及时进行矫正补偿。教学中,教师对学生学习的汇总情况进行分析,找出学生本节课的知识缺陷,及时进行矫正补偿,大大提高了数学课堂教学效率。 以往的复习课,教师总要设计一条复习线路:复习概念-巩固练习-系统归纳。全班学生“一视同仁”,学生学习程度不整齐往往很难兼顾周全,教师要照顾学困生,就只能让好的等一等,这种课差生学得累,好生学不足,反之则是学困生跟得越来越吃力,逐渐丧失了学习的兴趣,两级分化越来越严重。复习课尝试网络教学,教师为学生设立一个起点,或引导学生为自己设立一个起点,然后告诉他到达终点时的要求,再提供可以帮助他完成任务的资源,学生可以在网上课堂内根据自己的认知水平自由选择学习路线自己走,只有当他需要老师时,才会发现教师就在自己的身边。这样就做到了因材施教,分层教学,让所有的学生都得到了发展,信息技术发挥了它的优势,我们就找准了信息技术和数学教学的最佳作用点。 |