《數學課程標準》明確指出:「教師要充分利用現代教育技術輔助教學,大力開發並向學生提供更為豐富的學習資源,把現代信息技術作為學生學習數學和解決問題的有力工具,致力於改變學生的學習方式,使學生樂意並有更多的精力投入到現實的、探索性的數學活動中去。
」 隨著現代科學技術的發展,計算機已進入教育領域,並得到迅速的發展。計算機在教育上的應用,使得教學手段、教學方法、教材觀念與形式、課堂教學結構、以至教學思想與教學理論都發生了變革。計算機發展到今天,多媒體技術應用於教學已成為現實。教育手段現代化的有效性,是教師探索課堂教育方法、手段的方向。因此,在課堂教學中運用電教手段進行教學,可有效地開啟學生思維的閘門,激發聯想,激勵探索,為一堂課的成功鋪下基石。一、電教手段的應用有利於體現數形結合的數學思想方法
高中解析幾何是綜合運用代數和幾何知識的一門綜合性的學科,其特點之一是數和形的緊密結合,即利用方程的性質來研究相應的幾何圖形的特點,使幾何圖形及其研究實現了"代數法"。反之,如果給代數問題以幾何解釋,那麼可以理解代數問題的直觀意義,解析幾何的另一個基本特點是把曲線(包括直線)看作是按一定的幾何條件運動的集合,以運動、變化的觀點來研究它的性質,所以具有數形結合的思想,運動變化的辨證觀點是學好解析幾何的關鍵。
電教手段應用於解幾教學應是在教學過程中充分揭示教學內容中內在辨證關係,逐步使學生養成運用上述思想和觀點去分析和解決問題的習慣,從而深刻地理解和掌握教學內容的實質。基於此,應主動有效地設計出「數、形動態」演示特點,賦予它特有的魅力。即能夠迅速改變變數,同步達到屏幕圖形的變化,或屏幕圖形的漸變;窗口同步顯示變數的變化,並且演示過程可以根據需要進行控制,演示速度可任意調整;可以隨時看到各種情形下的數量變化或不變,圖形的動或靜,把「數」和「形」的潛在關係動態地顯示出來。這樣教師根據呈現的內容有針對性地加以講解或組織討論,引導學生根據內容提出的各種變數來觀察、驗證、對比、尋找一般規律和特殊屬性。使學生能加深對幾何圖形的感知,敏銳地抓住變化特徵,真正地將現代科技應用於輔助教學。
比如線段的定比分點概念的教學,對此概念的學習主要要引導學生深刻認識到定比分點的概念的成因,是為了有效地確定線段的唯一分點P的位置,和引入λ值的意義,即在直線、線段上唯一分點P使得有向線段的比值λ與實數對形成了一一對應的關係,進而理解定比分點的實質是通過線段的比「代數化」來確定P點的位置。可讓學生積極尋找、分析、修正各種解決問題的方案。設計思路:在屏幕上顯示有向直線L,在L上設置兩固定點P1、P2和一個動點P,開設變化值λ窗口,對於特殊點的位置,如P1、P2點,預先設置λ對應值(0及不存在)。動點P可用滑鼠拖動,動態顯示時,窗口同步顯示相應λ數值。拖動的速度可自由控制,可快可慢,可停留於某個點。學生可親手動手演示操作,使直線L與各個特殊點:P1點、P2點、P1P2中點、P1P2的各種內分點、外分點等的位置與λ值關係顯露出來。這樣分點變化引起線段的比的變化特徵,確實是直觀、明顯、連續、完整、精確,充分地揭示「形」(線段)與「數」(線段比)的一一對應關係。
二、電教手段的應用有利於突出重點、突破難點
突出教學重點,突破教學難點是數學教學的一個重要環節,教師為此要耗費大量的時間和精力,即便如此,學生往往仍是啟而不發,感觸不深,容易疲勞從而導致厭學的負面心態。在教學中運用多媒體,可以創設出動態情境,以鮮明的色彩和活動的畫面把活動過程全面展現出來,那麼既可突出重點、突破難點,化抽象為具體,又可促進思維導向由模糊變清晰。使學生通過直觀的形象來理解數學中的概念和運算過程。
例如:《函數y=Asin(ωx+φ)的圖象》這一課,重點是函數y=A sin(ωx+φ)的圖象以及參數A,ω,φ對函數圖象變化的影響,難點是y=Asin(ωx+φ)的圖象與正弦曲線的關係,在教學中需要從簡單到複雜,從特殊到一般,從具體到抽象,逐步總結圖象變換的規律。利用多媒體課件形象的給出了函數 y=sinx到y=3sinx 、y=sinx到y=sin2x 及y=sin2x 到y=sin(2x+1)的變化過程,總結出y=sinx到y=Asinx、y=sinx到y=sinωx 及y=sinωx到y=sin(ωx+φ)的伸縮或平移變換的變化過程。利用多媒體課件的優勢,突出了重點,突破了難點,達到傳統教學手段無法達到的效果。
三、運用計算機多媒體動畫,有利於學生知識的獲得與保持
信息和知識是密切相關的,獲取大量的信息就把握大量的知識。實驗心理學家赤瑞特拉做了一個實驗,是關於知識保持即記憶持久性的實驗。結果是這樣的:人們一般能記住自己閱讀內容的10%,自己聽到內容的20%,自己看到內容的30%,自己聽到和看到內容的50%,在反覆過程中自己所說內容的70%。這就是說,如果既能聽到又能看到,再通過討論並用自己的語言表達出來,知識的保持將大大優於傳統教學的效果。如必修《2》第四章平面解析幾何初步--《直線的方程》(複習課)中提出的一個問題:對於直線的斜截式方程y=kx+b,當參數k和參數b改變時,直線怎樣變化?
筆者這樣設計教學過程:利用《幾何畫板》設計好課件,以y=2.00x+0.98為例,先改變k值,b值不變;再改變b值,k值不變。讓學生認真觀察其變化過程,猜想、討論,最後得出結論:當k取任意實數時,方程y=kx+b表示的直線都經過點(0,b),它們是一組共點直線;當b取任意實數時,方程y=kx+b(k≠0)表示的直線彼此平行,它們是一組平行直線。就這樣學生在觀察、猜想、討論等一系列活動中獲得了知識,體會了直線的變化過程,並且印象深刻。
四、充分利用電教手段安排課堂教學結構,有助於發揮學生的主體作用
學生獲得知識,一是從被動接受中獲得,二是從主動學習中獲得。我們應提倡讓學生在教師的啟發、誘導下,主動地獲取知識。這就要求教師注意研究學生的學習規律,改變重視"教"而忽略"學"的現狀,適當的應用電教手段進行教學,可以對學生加強學習方法的指導,使學生在老師的指導下,從不知到知,從知之較少到知之較多,並在學會數學知識的同時學會學習的方法。
為了在實際教學中體現突出學生的主體作用這一特點,我們在考慮課堂教學結構的設計時,重點應研究四個方面:①科學安排一節課的各組成部分進行的順序;②合理分配和使用時間;③精心設計安排練習;④要根據不同的教學內容和教學要求,有計劃有步驟地引導學生進行各種認識活動,如操作、觀察、測量、畫圖、解題等,引導學生在活動中思考,逐步放手讓學生自己去探索。而電教手段的應用,可以節約傳統的板書、畫圖等的時間,從時間上使有限的課堂四十分鐘的時間"變長"了,使學生的主體作用可以得到更加充分的發揮。
五、運用電教手段進行教學可激發學生的學習興趣。
數學這門課具有高度的抽象性,嚴密的邏輯性和廣泛的應用性。正是這些特點,使得數學概念、公式具有高度的抽象性和嚴密性,數學方法具有概括性和普遍性,決定了長期以來數學方法的單調劃一。隨著教育改革的不斷的開展和深入,特別是新課程標準的普遍推廣和執行,對於數學課堂教學提出了新的要求,必須努力改進教學手段和教學方法,「一支粉筆一張嘴」已遠遠不能適應教育的改革和時代的發展。再加上由於數學學科其自身的特點,似乎就決定了其枯燥性和單調性,的確也沒有其它學科形象生動而具有趣味性,學生學起來也覺得有點枯燥無味。教師使學生對上課有興趣是比較容易做到的,但要使學生對上課的學習內容有興趣則往往要困難些。而多媒體教學技術走進課堂,它以鮮豔的色彩、優美的圖案、直觀形象地再現了客觀事物,充分的刺激學生的感官,調動學生的積極性,吸引長期的注意力,以輕鬆愉快的心情參與到課堂教學中來,達到了從「要我學」到「我要學」的轉變。例如在教學《空間幾何體》這一節時,利用多媒體課件中的動畫向學生展示了稜住、圓柱、稜錐、圓臺等空間幾何體的特點,從感官上有效的刺激了學生的學習欲望,激發了學生探究知識的興趣和情感,誘發學生在感情和行為上的參與意識,使其主觀上產生對新知識追求的動力。橫看成嶺側成峰,這可以說是對電教手段進行教學的最佳寫照。的確,信息技術的加速發展,正逐漸改變人們的思維、表達、溝通方式,乃至改變人們長久以來形成的生活方式。
來源:河南教育網
(責任編輯:汪春)