王 俊

(湖北省荊州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖北 荊州 434020)

中圖分類號:G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1673-0992(2009)12-103-01

摘要:利用計算機(jī)進(jìn)行多媒體教學(xué),可以體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)能動性,將抽象的數(shù)學(xué)內(nèi)容感性化,提高了效率,使教學(xué)過程及其內(nèi)涵得到了優(yōu)化,教學(xué)容量也得到加大,有限的時間內(nèi)取得最大效益。

關(guān)鍵詞:多媒體;輔助;高等數(shù)學(xué);教學(xué)

利用計算機(jī)進(jìn)行多媒體教學(xué),一直是現(xiàn)代教育技術(shù)研究的重點(diǎn)。傳統(tǒng)的觀念認(rèn)為:《數(shù)學(xué)》是思維抽象、邏輯嚴(yán)密的科學(xué),適合教師講授、學(xué)生記憶、課后測驗的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)。事實上,根據(jù)筆者多年的教學(xué)經(jīng)驗,往往是臺上講者津津有味,臺下聽者昏昏入睡?？菰锏亩x、定理講解、繁瑣的例題習(xí)題計算,讓學(xué)生們失去了學(xué)習(xí)《數(shù)學(xué)》的信心和興趣。

社會在發(fā)展,時代在前進(jìn),教育的內(nèi)容、方式也必須跟著改變。計算機(jī)輔助數(shù)學(xué)教學(xué)作為一種新型的教育技術(shù)已經(jīng)開始在我國部分學(xué)校教學(xué)中實施,并在不斷提高,作為現(xiàn)代化教學(xué)手段的計算機(jī)輔助教學(xué),正日益受到人們的關(guān)注。我們利用計算機(jī)技術(shù),讓學(xué)生在以實驗、探索和發(fā)現(xiàn)為特征的交互環(huán)境中學(xué)習(xí)《數(shù)學(xué)》的概念和應(yīng)用。學(xué)生從以往的學(xué)習(xí)進(jìn)程的過客變成了基本的和主動的角色。

一、激發(fā)學(xué)生對高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣

一方面,多媒體以圖文并茂、畫面活潑、色彩鮮艷、聲音悅耳等特點(diǎn)吸引著學(xué)生的感官,激發(fā)了學(xué)生的好奇心和新鮮感,提高了他們的學(xué)習(xí)興趣;另一方面,教師利用多媒體可以方便地增加教學(xué)的背景知識——數(shù)學(xué)史和數(shù)學(xué)的應(yīng)用介紹。如在講授導(dǎo)數(shù)和牛頓、萊布尼茲公式時,播放微積分的發(fā)現(xiàn)過程和牛頓、萊布尼茲等數(shù)學(xué)家們的生平軼事;在講授微分方程時,介紹微分方程在天氣預(yù)報中的作用。這不僅能夠開拓學(xué)生的知識面,使他們體會到數(shù)學(xué)的人文價值、科學(xué)價值和社會價值,體會到數(shù)學(xué)在人類進(jìn)步中的巨大作用,而且使原本抽象的教學(xué)過程變得生動活潑,從而有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

二、計算機(jī)輔助教學(xué)能將抽象的數(shù)學(xué)內(nèi)容感性化

學(xué)生的思維能力,正處于一個發(fā)展階段,因此抽象性有時也會成為學(xué)生學(xué)習(xí)的一個障礙。某些情況下,僅憑教師的口頭講解,似乎難以徹底解決問題,利用電腦、多媒體的各種功能向?qū)W生提供足夠的感性素材,即可大大提高學(xué)生感性材料積累的速度,及早實現(xiàn)認(rèn)識的飛躍。

例如,幾何法利用單位圓中角的正弦線作正弦函數(shù)γ=(χε[0.2π])的圖像。

因點(diǎn)的縱坐標(biāo)的確定不是像一般描點(diǎn)法那樣,通過計算求得,而是通過做正弦線做出來的,常常使學(xué)生感到抽象,難以理解。對于這一部分內(nèi)容,我們則利用計算機(jī)輔助教學(xué),其主要步驟是這樣的:

(1)首先將單位圓中角的正弦線平移到直角坐標(biāo)系中的點(diǎn)M(χ1,0)(χ1是角α的弧度數(shù))處。從而得到直角坐標(biāo)系中的角χ1的正弦線,這樣正弦線的終點(diǎn)的坐標(biāo)是(χ1,sinχ1),從而在直角坐標(biāo)系中就確定了一個以角為橫坐標(biāo),以該角的正弦值為縱坐標(biāo)的點(diǎn)。

(2)將單位圓12等分,并做各角的正弦線,同時將χ軸上從0~2π這一段也12等分,從而得到直角坐標(biāo)系中[0.2π]間的13個角。

(13)將單位圓中各角的正弦線平移到直角坐標(biāo)系中的相應(yīng)點(diǎn),從而得到直角坐標(biāo)系中[0.2π]間這13個角的正弦線。這些正弦線的終點(diǎn),就是正弦函數(shù)γ=sinχ(χε([0.2π])的圖像。盡管上面有些做法不用電腦也能實現(xiàn),但電腦處理信息量大,速度快,質(zhì)量高,且操作靈活方便,它所產(chǎn)生的效果是其他手段無法比擬的。

三、利用計算機(jī)輔助教學(xué)能使靜態(tài)思維動態(tài)效果化

有許多數(shù)學(xué)結(jié)論反映的是動態(tài)變化中的某些規(guī)律,而常規(guī)教學(xué)手段,往往只能處理一些靜止的圖形,給學(xué)生的觀察、想像帶來了一定的困難,而借畫計算機(jī),則可取得截然不同的生動形象的效果。

如函數(shù) 的圖像變化的教學(xué),如何在圖像的變化與函數(shù)解析式的變化之間建立正確的聯(lián)系,這是教學(xué)中的一個難點(diǎn)。教材中是將變化前后的兩個圖像對應(yīng)的解析式相對照,來解釋一般的變化規(guī)律,由于思維中缺乏動態(tài)過程,學(xué)生往往機(jī)械記住結(jié)論,如果記不準(zhǔn),使用中極易出現(xiàn)錯誤。

如函數(shù)的圖像是將函數(shù)的圖像向左平移個 單位,還是向右平移個 單位,學(xué)生常常記不準(zhǔn)確。為此教學(xué)中我們借助計算機(jī)輔助教學(xué)具體演示了平移過程,學(xué)生記憶和理解起來就容易多了。

四、高等數(shù)學(xué)多媒體輔助教學(xué)的思考建議

1.更新教學(xué)思想

任何一處媒體不管多么先進(jìn),它只能作為一種工具被應(yīng)用到教學(xué)中。能否促進(jìn)教學(xué)改革,發(fā)揮媒體的更大功效,關(guān)鍵是教師有怎樣的教學(xué)思想指導(dǎo)及時對媒體本質(zhì)的認(rèn)識。多媒體走進(jìn)數(shù)學(xué)課堂并不等于實現(xiàn)了現(xiàn)代化的數(shù)學(xué)教學(xué)。因此數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的現(xiàn)代化除了需要教學(xué)手段的現(xiàn)代化外,還需要教學(xué)思想的現(xiàn)代化、教學(xué)內(nèi)容的現(xiàn)代化和教學(xué)管理的現(xiàn)代化。

現(xiàn)代化的教學(xué)思想要求使用多媒體輔助教學(xué)要有利于學(xué)生對數(shù)學(xué)本質(zhì)的理解;有利于學(xué)生的主動參與,實現(xiàn)課堂高效的師生交流;有利于揭示數(shù)學(xué)內(nèi)容的本質(zhì),從而幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念,探索數(shù)學(xué)結(jié)論,利用現(xiàn)代技術(shù)手段去處理繁雜的計算和解決實際問題,以獲得更多的時間和精力去探索發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律;有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。

2.課件制作應(yīng)注重實效和多樣化

一個好的課件應(yīng)充分體現(xiàn)其內(nèi)在美,過分追求觀賞性而忽視實用性的做法完全違背了多媒體為數(shù)學(xué)教學(xué)服務(wù)的思想。因此,教師在制作課件時,不能只著眼于精彩的圖片、動畫和聲音,而應(yīng)考慮如何利用多媒體變抽象為形象、化繁為簡的優(yōu)勢,更有效地幫助學(xué)生突破難點(diǎn)、把握重點(diǎn),從而提高學(xué)生思維的熱情和學(xué)習(xí)的興趣。另外,教師應(yīng)積極探索各類教學(xué)軟件的應(yīng)用,集思廣益互相交流,開發(fā)出不同類型的高等數(shù)學(xué)教學(xué)課件,充分發(fā)揮多媒體輔助教學(xué)的優(yōu)勢。

3.多媒體與傳統(tǒng)媒體應(yīng)有機(jī)結(jié)合、優(yōu)勢互補(bǔ)

在應(yīng)用多媒體技術(shù)進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)時,必須明確多媒體只是一種教學(xué)手段,它在整個數(shù)學(xué)過程中僅起著“輔助”作用。和黑板、模型、掛圖等傳統(tǒng)媒體一樣,多媒體在教學(xué)中的作用也是有限的。它只是在某些方面比其他媒體功能強(qiáng),而不是在所有方面都憂于其他媒體。比如在思路分析、推理論證等過程中,多媒體的教學(xué)效果往往不及與教師恰當(dāng)分析同步的板書效果好。與多媒體相比,盡管黑板有很多缺點(diǎn),但我們?nèi)圆荒軖仐壦?。因為黑板的?yōu)勢在于教師可以根據(jù)師生討論的進(jìn)程在黑板上完成問題的分析過程。由于學(xué)生思維的多樣性,教師還可以隨時補(bǔ)充修改相關(guān)的內(nèi)容,從而從容應(yīng)對教學(xué)中的不確定性。同時,教師的板書也給學(xué)生留下思考問題的時間和空間,給學(xué)生留下回味反思和反問的時間和機(jī)會。顯然,黑板的這一優(yōu)勢恰能彌補(bǔ)多媒體教學(xué)中的不足。因此,多媒體與傳統(tǒng)媒體的關(guān)系應(yīng)是相輔相成、優(yōu)勢互補(bǔ)、相得益彰。?