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为了适应信息社会对中学数学教育提出的新要求,加速高中数学教育改革的步伐,大力推进现代信息技术在数学教学中的普遍应用,广大中学数学教师越来越重视运用计算机辅助教学手段,本文就多媒体技术和高中数学教学整合过程中的作用和注意的问题等进行分析,与同行共同探讨。
1 准确理解多媒体的作用
信息技术融合到数学学科的教与学中,成为学生学习过程的有机组成部分,增强了学生的批判性思维、合作意识,分析、解决问题的能力及对信息收集、筛选、分析、评价和利用的能力,从而有助于培养学生的创新精神和实践能力;借助网络资源和各类信息资源有利于学生的自主探究学习,实现个性化学习,充分发挥学生的主体地位。促使学生的合作交流,使教学活动更加生动有趣,同时能帮助学生理解知识,发展智力,提高能力,开阔视野。有助于形成学生的问题意识,真正发挥信息技术对数学学科的推动作用;信息技术的应用为数学实验提供可能,数学的创新教育,更需要数学实验、猜想,在数学实验中,信息技术的应用给数学实验提供了可能,如《直线与圆锥曲线》中有关存在性问题,可先给学生实验、演示,再进行证明,用动态方式表现对象之间的关系,既能创设情境又能让学生主动参与,有效地激发学生的学习兴趣,便于学生的理解,让学生通过做“数学实验”去主动观察、分析、对比、归纳、建立关系,处理数据、发现规律,不仅使学生的逻辑思维能力、空间想象能力和数学能力得到较好的训练,还有效地培养了学生的发散思维和直觉思维。
2 利用信息技术为学生数学探究构建平台
在信息技术环境下开展数学实验,是信息技术应用于数学教学的一个重要手段,它有可能让学生学会像数学家那样去思考问题,从中体验探索和创新的过程,为了使这一思想得到充分体现,根据每一节内容的重点和难点,尽可能对有关习题和有关问题开展数学实验,为学生数学探究构建平台,如在圆锥曲线学习过程中,为了加深对定义的理解与深化,常常创设以下问题情景,让学生亲身经历过程,从而感悟其中的数学思想与方法,(1)取一张长方形纸片ABCD,将纸片折叠多次,使每次折叠时A点都落在CD边上,看一看折出来的折痕的图形是什么?(2)在一张长方形纸片上画一个圆,若在圆外设置一点P,折叠纸片,使圆的圆界上有一点落于点P,看一看折出来的折痕的图形是什么?若在圆内设置一点P(异于圆心O),然后折纸片,使纸片折后的圆弧恰好过点P,反复折,看一看折出来的折痕的图形是什么?实验探究:①操作:让学生动手操作,学生容易猜想到其图形分别是“抛物线”、“双曲线”、“椭圆”但这些曲线是哪个点的轨迹?其焦点是什么?准线又是什么?②验证:利用几何画板,对猜想的结论进行探究验证,验证猜想结论的可行性。
3 通过计算机创设生活情景,使学生感到数学就在自己身边
通过计算机向学生提供一个教师预先创设好的信息情景及适当的问题,引导学生积极独立思考,并在问题解决过程中获得对知识的理解和应用,例如,在讲授《任意角的三角函数》时可创设情境:用幻灯片展示迪士尼里的摩天轮装着游客在旋转,并提出情景问题:我们假设游乐场中摩天轮的中心离地面的高度为h0,它的直径为2r,逆时针方向匀速转动,转动一周需要360秒,那转动一秒转了多少度?若现在你坐在座舱中,从初始位置出发,过了30秒后,你离地面的高度为多少?过了45秒呢?过了£秒呢,学生可以自主思考得出:h=h0 rsint°,创设“摩天轮”的情景,呈现自然合理,贴近生活,许多学生有亲身的体验,兴趣极高,又很好地将初中锐角三角函数的定义向任意角的三角函数过渡,同时能够揭示函数的本质。
4 多媒体信息技术有助于减轻教师的负担
教师在备课的过程中,需要查阅大量的相关资料,庞大的书库也只有有限的资源。况且教师还要一本一本的找,一页一页地翻,这个过程耗费了教师大量的时间,网络信息为教师提供了无穷无尽的教学资源,为广大教师开展教学活动开辟了一条捷径,只要在地址栏中输入网址,就可以在很短的时间内通过下载,获取自己所需要的资料,大大节省了教师备课的时间,随着计算机软件技术的飞速发展,远程教育网校的建立,给教育工作者创建了一个庞大的交流空间,大量的操练练习型软件和计算机辅助测验软件的出现,让学生在练习和测验中巩固、熟练所学的知识,决定下一步学习的方向,实现了个别辅导式教学,在此层次,计算机软件实现了教师职能的部分代替,如出题、评定等,减轻了教师的负担,因此,教学的发生对技术有较强的依赖性,而作为教学辅助工具的多媒体信息技术的功能就体现出来了。
5 多媒体在数学教学中的几大误区
首先,如果只注重多媒体的正面作用而忽略其负面效应,教学中使用不当或过度,如教师将其变成多媒体课件的演示,教师的活动完全被多媒体课件所取代,学生本来可以在教学媒体的帮助下通过自己努力完成的学习任务,领略学习的快乐,教师却没有给学生创造这样的机会等,课堂上仅仅是表面的繁荣,学生也只是看看热闹,不利于培养学生的数学素养和各种能力的提高;其次。追求它的“外在美”,忽视它的“内在美”,忽视对教学的干扰,一些课件背景五颜六色,学生无法看清字幕;课前就是一段躁人的音乐,似乎是活跃课堂气氛,实际上是扰乱了学生思维,数学课必须实在,落到实处,不能讲究华丽的外表;再次,重视演示现象,说明问题,传授知识,忽视揭示过程,培养能力,在使用多媒体的同时,往往注重演示过程,而没有指出数学方法、贯穿数学思想,导致学生只会模仿做题;第四,重视课堂的“教”,忽视与学生的互动和情感交流,学生上课就会像看电影一样,只看屏幕,不看老师,使双边的活动更少。
总而言之,提高信息技术与中学数学教学整合的效度,精心设计每一个数学问题情景的呈现方式、呈现切入点,通过信息技术,将学生认为抽象、难以理解的数学问题,难以想象的数学图像,有目的、有步骤、分层次动态展示出来,通过揭示问题本质,深化学生对问题的理解和认识,这样才能最大效度地发挥出信息技术的优势。
1 准确理解多媒体的作用
信息技术融合到数学学科的教与学中,成为学生学习过程的有机组成部分,增强了学生的批判性思维、合作意识,分析、解决问题的能力及对信息收集、筛选、分析、评价和利用的能力,从而有助于培养学生的创新精神和实践能力;借助网络资源和各类信息资源有利于学生的自主探究学习,实现个性化学习,充分发挥学生的主体地位。促使学生的合作交流,使教学活动更加生动有趣,同时能帮助学生理解知识,发展智力,提高能力,开阔视野。有助于形成学生的问题意识,真正发挥信息技术对数学学科的推动作用;信息技术的应用为数学实验提供可能,数学的创新教育,更需要数学实验、猜想,在数学实验中,信息技术的应用给数学实验提供了可能,如《直线与圆锥曲线》中有关存在性问题,可先给学生实验、演示,再进行证明,用动态方式表现对象之间的关系,既能创设情境又能让学生主动参与,有效地激发学生的学习兴趣,便于学生的理解,让学生通过做“数学实验”去主动观察、分析、对比、归纳、建立关系,处理数据、发现规律,不仅使学生的逻辑思维能力、空间想象能力和数学能力得到较好的训练,还有效地培养了学生的发散思维和直觉思维。
2 利用信息技术为学生数学探究构建平台
在信息技术环境下开展数学实验,是信息技术应用于数学教学的一个重要手段,它有可能让学生学会像数学家那样去思考问题,从中体验探索和创新的过程,为了使这一思想得到充分体现,根据每一节内容的重点和难点,尽可能对有关习题和有关问题开展数学实验,为学生数学探究构建平台,如在圆锥曲线学习过程中,为了加深对定义的理解与深化,常常创设以下问题情景,让学生亲身经历过程,从而感悟其中的数学思想与方法,(1)取一张长方形纸片ABCD,将纸片折叠多次,使每次折叠时A点都落在CD边上,看一看折出来的折痕的图形是什么?(2)在一张长方形纸片上画一个圆,若在圆外设置一点P,折叠纸片,使圆的圆界上有一点落于点P,看一看折出来的折痕的图形是什么?若在圆内设置一点P(异于圆心O),然后折纸片,使纸片折后的圆弧恰好过点P,反复折,看一看折出来的折痕的图形是什么?实验探究:①操作:让学生动手操作,学生容易猜想到其图形分别是“抛物线”、“双曲线”、“椭圆”但这些曲线是哪个点的轨迹?其焦点是什么?准线又是什么?②验证:利用几何画板,对猜想的结论进行探究验证,验证猜想结论的可行性。
3 通过计算机创设生活情景,使学生感到数学就在自己身边
通过计算机向学生提供一个教师预先创设好的信息情景及适当的问题,引导学生积极独立思考,并在问题解决过程中获得对知识的理解和应用,例如,在讲授《任意角的三角函数》时可创设情境:用幻灯片展示迪士尼里的摩天轮装着游客在旋转,并提出情景问题:我们假设游乐场中摩天轮的中心离地面的高度为h0,它的直径为2r,逆时针方向匀速转动,转动一周需要360秒,那转动一秒转了多少度?若现在你坐在座舱中,从初始位置出发,过了30秒后,你离地面的高度为多少?过了45秒呢?过了£秒呢,学生可以自主思考得出:h=h0 rsint°,创设“摩天轮”的情景,呈现自然合理,贴近生活,许多学生有亲身的体验,兴趣极高,又很好地将初中锐角三角函数的定义向任意角的三角函数过渡,同时能够揭示函数的本质。
4 多媒体信息技术有助于减轻教师的负担
教师在备课的过程中,需要查阅大量的相关资料,庞大的书库也只有有限的资源。况且教师还要一本一本的找,一页一页地翻,这个过程耗费了教师大量的时间,网络信息为教师提供了无穷无尽的教学资源,为广大教师开展教学活动开辟了一条捷径,只要在地址栏中输入网址,就可以在很短的时间内通过下载,获取自己所需要的资料,大大节省了教师备课的时间,随着计算机软件技术的飞速发展,远程教育网校的建立,给教育工作者创建了一个庞大的交流空间,大量的操练练习型软件和计算机辅助测验软件的出现,让学生在练习和测验中巩固、熟练所学的知识,决定下一步学习的方向,实现了个别辅导式教学,在此层次,计算机软件实现了教师职能的部分代替,如出题、评定等,减轻了教师的负担,因此,教学的发生对技术有较强的依赖性,而作为教学辅助工具的多媒体信息技术的功能就体现出来了。
5 多媒体在数学教学中的几大误区
首先,如果只注重多媒体的正面作用而忽略其负面效应,教学中使用不当或过度,如教师将其变成多媒体课件的演示,教师的活动完全被多媒体课件所取代,学生本来可以在教学媒体的帮助下通过自己努力完成的学习任务,领略学习的快乐,教师却没有给学生创造这样的机会等,课堂上仅仅是表面的繁荣,学生也只是看看热闹,不利于培养学生的数学素养和各种能力的提高;其次。追求它的“外在美”,忽视它的“内在美”,忽视对教学的干扰,一些课件背景五颜六色,学生无法看清字幕;课前就是一段躁人的音乐,似乎是活跃课堂气氛,实际上是扰乱了学生思维,数学课必须实在,落到实处,不能讲究华丽的外表;再次,重视演示现象,说明问题,传授知识,忽视揭示过程,培养能力,在使用多媒体的同时,往往注重演示过程,而没有指出数学方法、贯穿数学思想,导致学生只会模仿做题;第四,重视课堂的“教”,忽视与学生的互动和情感交流,学生上课就会像看电影一样,只看屏幕,不看老师,使双边的活动更少。
总而言之,提高信息技术与中学数学教学整合的效度,精心设计每一个数学问题情景的呈现方式、呈现切入点,通过信息技术,将学生认为抽象、难以理解的数学问题,难以想象的数学图像,有目的、有步骤、分层次动态展示出来,通过揭示问题本质,深化学生对问题的理解和认识,这样才能最大效度地发挥出信息技术的优势。