高中数学多媒体教学的思考

高中数学多媒体教学的思考发布时间：2019-03-27 11:05:58

高中数学多媒体教学的思考

太湖县徐桥高中数学教研组王家义

摘要：随着时代的发展，计算机已经在绝大部分学校得到普及。现代教育技术是当前教育的制高点。如何利用多媒体进行辅助教学，打破传统的教学模式，探讨多媒体教学已成为教育界关注的话题，数学作为一门独立的自然科学，有它自身的特点、体系和规律，社会的发展、技术的进步、教育现代化的要求和教学实际的需求将会使越来越多的学校和教师使用多媒体计算机进行教学活动，多媒体计算机也必将给数学课的教学带来深刻的影响。本文就本人从事数学多媒体教学的收获与困惑谈几点体会。

关键字：多媒体、高中数学、课堂教学
教育部关于面向21世纪教育振兴行动计划指出：“在即将到来的21世纪，以高新技术为核心的知识经济将占主导地位，国家的综合国力和国际竞争能力将越来越取决于教育发展、科学技术和知识创新水平，教育将始终处于发展的战略地位，现代信息技术在教育中广泛应用并导致教育系统发生深刻的变化，终身教育将是教育发展与社会进步的共同要求。这些动向预示未来教育将发生深刻的变革，我们应当及早准备，迎接新的挑战。”同时，以计算机和网络为核心的现代科学技术不断发展,其应用已逐步进入教育领域。使我们的教育课堂由枯燥无味走向生动活泼，真正向创新型教育教学发展。

随着多媒体教学的发展，逐渐地，数学教师改变以往的讲述、板书等手段、“一支粉笔、一个三角板（圆规）”等媒介，多媒体教学集声音、图像、视频和文字等媒体为一体，能产生生动活泼的效果，有助于提高学生学习的兴趣和记忆能力，出色的完成每一堂数学课。在此，本人就对数学多媒体辅助教学的探索谈几点体会。

一、    多媒体辅助教学在数学教学中与传统教学手段相比的优势
数学在它的长期发展中，形成了自己语言的特色：一是为了表达的简洁、准确，它采用了符号语言；二是为了表达的形象、直观，它采用了几何语言。正是由于数学语言的特色，使得数学教学过程需要完整、准确地传递数学信息，这就决定了数学课堂教学的特点——需要“大量的写”和“大量的画”。这一切，不能仅说出来、读出来，必须要写出来，要在黑板上一步一步地推演，才能表达准确。所以，数学课上需要“写很多”。由于几何语言直观生动、富于启发、易于想象，数学家的思考离不开几何直观，数学的教学同样也离不开几何直观。数学教师常常用图形来表达他的思想，数学中的好多事实、好多思想、好多关系，离开图形几乎没法表达，也可以说，数学教师离开图形便不能说话。用图形表达思想是数学的特色，因而数学课上发“画得多”
在传统的“黑板+粉笔”式的教学方式中，课堂上内容呈现速度慢、效率低，质量差，一直是困扰数学教学的一大难题。巧妙的运用多媒体教学，这些难题都可以迎刃而解。
（1）   运用多媒体的图文声音并茂效果，激发兴趣
多媒体教学有强大的视听效果，富于动感的动画设计和友好的计算机界面，便于人机交互，易调动学生参与以激发其学习兴趣。传统的数学教学重视讲授知识，学生基本上是被动的去听、看，这样教学轻视学生思维能力的培养和训练，而采用多媒体教学则可以利用计算机的图形交互界面和窗口技术实现教师与学生之间的协调互动。尤其有些教学内容涉及问题广，学生空间想象力跟不上，教学起来比较困难。如果运用多媒体教学，就比较形象直观。

例如1：我在平面向量的基本概念及平面向量的坐标表示的教学中，利用Powerpoint制作动态的平面向量课件，学生通过探索，发现了平面向量的基本概念，深刻的理解了平面向量的坐标表示的意义和作用。在讲解与空间四边形有关的问题时，如果只利用模型让学生观察，在黑板上作出空间四边形的平面直观图，大部分学生在课后解决相关的问题的时候，总自然而然的认为空间四边形两条对角线是相交的。我在教学中利用三维立体几何画板导入基本图形，现场制作旋转运动的空间四边形图形，现场添加线条，在旋转运动过程中让学生感受空间立体图形的形象，培养学生的空间观察和思维能力，从而使他们在观察过程中留下空间四边形两条对角线不相交的深刻印象，在解决其它有关问题时不致出错，同时学生在这个过程中发现了异面直线的概念，为后面的异面直线的教学奠定了基础。

（2）运用多媒体的动画效果，突出重点、突破难点、呈现过程
爱因斯坦曾说过：“教育应该使提供的东西，让学生直接轻松地作为一种宝贵的礼物来享受，留下深刻印象，而不是作为一种艰苦的任务要他负担。”因而要求在课的重点、难点讲解阶段，由浅入深、由易到难、由具体到抽象，这就需要运用多媒体的动态画面展示事物发展或推理全过程。利用它的图画特性将抽
象的、理论的东西形象化，将空间的、难以想象的内容化。
在突出重点方面
例如1在讲函数y=Asin(ωx+φ)的图象时，传统教学只能将A、ω、φ代入有限个值，观察各种情况时的函数图象之间的关系；利用几何画板则可以以线段b、T的长度和A点到x轴的距离为参数作图（如图1），当拖动两条线段的某一端点（即改变两条线段的长度）时分别改变三角函数的φ和ω，拖动点A则改变其振幅，这样在教学时既快速灵活，又不失一般性。

在突破难点方面
例如2：在讲解圆锥曲线的第二定义时，为使学生更好地体会轨迹是随的“量变”而怎样发生“质变”的，可利用FLASH动画展示的变化对曲线形状的改
变，有利于学生更好地总结比较圆锥曲线的异。
（3）多媒体强大的记忆、存贮能力
多传统的教学活动空间是由一支粉笔，一块黑板和一个讲台构成的，尤其是在数学教学中，例题的演算与讲解不是口述所能代替的，教师总是在黑板上一次次的演算，经常是讲了擦，擦了又讲，如此反复，若讲到某一个知识点需要上面一知识点作铺垫时，又得把它重写一遍，重复时可能会造成学生思维上的跳脱，而且费时费力，一节课下来，总会把教师忙得满头大汗，满脸粉笔灰，而学生不一定都能听得明明白白，对本节课的知识吸收不好，进而会厌烦此学科。而利用计算机强大的记忆贮存能力，可以简单快捷地调用所需的任何知识，将各个相关的知识点都展示在同一窗口下，让学生一目了然，轻松对比，不仅节约时间，增加课堂容量。对于个别学习存在困难的学生，可以将课堂内容复制之后慢慢学习。黑板不能展示更多的不同见解，多媒体教学能克服此局限性，可用投影仪直接展示学生练习、作业、作品，不同见解进行对比，更正错误，鼓励创新，以调动更多学生的学习积极性。
（4）多媒体网络信息量大，便于教师调用，利于拓展学生的知识面
在传统的数学教学中，由于书本教材知识涵盖面小，容量有限，而且教材统一使用，体现不出多元性、均衡性和地方性，再加上各地学生认知水平的差异，造成了教学活动无法因人而异，因地制宜的开展。要做到教材和学生认知水平的统一，利用多媒体网络采集信息是一种较好的手段。利用多媒体网络采集信息、选择与学生现有水平相等的知识进行教学设计，以一种更灵活、更具变化的方式将知识传递给学生。与此同时，资源共享也弥补了各地教学活动开展的不均衡性。
（5）帮助学生获取技能和经验
数学是集严密性、逻辑性、精确性、创造性与想象力与一身的科学，数学教学则要求学生在教师设计的教学活动或提供的环境中通过积极的思维不断了解、理解和掌握这门科学，于是揭示思维过程、促进学生思考就成为数学教育的特殊要求。多媒体信息技术在数学教育中存在深藏的潜力，在教学中指导学生利用多媒体信息技术学习，不仅可以帮助学生提高获取技能和经验的能力，帮助学生提高思维能力和理解能力，还可以培养学生的学习主动性。例如：我在讲解极限的概念这一节内容之前，先要求学生自己利用网络查询并收集有关极限的资料，通过整理资料，提出与极限有关的实际问题，在通过我的动画课件，学生归纳出了极限的概念，同时揭示了极限的概念的内涵。开阔了学生的视野。
（6）将多媒体信息技术融于教学课堂，有助于减轻教师的教学工作量
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，一页一页的翻，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。

利用多媒体教学应注意的问题

在教学实践中却存在令人担忧的问题和认识误区。比如在理论上显的超前和乐观。把多媒体技术会带来的优质课堂教学可能性当成了必然性。同时片面的否定传统教学模式。导致多媒体教学模式难以发挥应有的优势，甚至起到了负面的作用。在课堂教学环节方面尤为突出，表现在以下各方面：

利用多媒体教学是数学课堂教学的辅助手段，教师开发的课件应更突出辅助教学的特点。教师采用多媒体教学时，把自己的学识、教学艺术、情感和多媒体技术有机的结合起来，才能收到最佳的教学效果。多媒体技术在教学中使用过多，会使课堂缺少情感交流。
多媒体数学课件制作的基本原则：（1）直观性。就是要把抽象的概念转化为直观的视觉刺激，尽量多采用图像少使用文字。（2）针对性。就是针对教学内容的特点，把重点内容用突出的方式加以显示或用恰当的媒体加以处理，化难为易、化繁为简，真正起到辅助教学的作用。（3）科学性。就是要充分体现数学思维的特点，符合学生认识规律，符合思维过程。数学是一门概念性强、逻辑思维严密的学科，在制作课件时，应力求完美，不出差错，正确反映数学知识的内容、结构和演绎过程。（4）艺术性。要求教师将多媒体课件中的文字、图形、动画等进行艺术加工和处理，使其具有较强的表现力和感染力，体现数学美。多媒体技术用于数学教学，有利于提高课堂教学效率，促进教育教学质量的大幅度提高。新技术把教师从大量重复性的教育活动中解放出来，可以将更多的精力用于创造性的劳动。我们每一位教师都应努力转变教育观念，用最新、最好的教学手段教育学生，发展学生思维，提高学生的数学素养。
防止信息污染。多媒体课件可以展示给学生信息多种多样，丰富多彩。如果不加限制不加思考地就把所有的信息统统展示给学生，那么就会使学生无所适从，造成信息的污染。尤其是各种网络的开通，学生可以接触的信息资源更多，信息过多的现象就更为突出。所以，教师应该充分考虑各种情况，选择与教学有关的内容展示给学生。此外，应教会学生根据自己的需要选择信息，从根本上防止信息过滥造成的影响。
不能以计算机代替教师，教师的作用不可削弱。计算机在教学过程中的作用是辅助教学，教师对课堂结构的有机组织、对教学内容的灵活把握、对反馈情况的迅速反应、对课堂组织形式的妥善处置等都是任何计算机所不能代替的。

数学是一门抽象的自然科学，我们利用多媒体技术制作和使用数学课件无非是要将数学中抽象的概念、几何图形的变换过程直观地显示在学生眼前，为
学生提供操作示范，便于学生动手操作，在实践中感知、发现、创造、、培养学生思维能力和口头表达能力。因此应用多媒体在数学教学中应努力做到：
Ⅰ、注入更多人文思想，优化教学思想
Ⅱ、注意多媒体的辅助性、工具性，坚持教师的主导地位
Ⅲ、注重德育、美育的渗透及高中学生年龄特征
Ⅳ、注重思维训练，贯穿数学思想

总而言之，多媒体辅助教学进入数学课堂的实践时间还很短，虽然对于传统数学来说，确实是一次深刻的变革，但还在探索、实验和研究阶段。我们要借助这一现代化的工具真正丰富数学教学内容，提高课堂效益，在现代教育技术环境下数学新课程教学方式与方法的课题研究中探索出教学模式的新路，提高学生数学学习兴趣，切实贯穿数学思想，充分展示数学美，吸引每一位学生，让我们高中数学教育蒸蒸日上。
[参考书目]
1、课堂教学改革新论，卿成，中国华侨出版社，1990.6.
2、数学教学改革的现状与发展，林六十，高仕汉，李小平，　华中理工大学出版社，1996.4.3、关于高中数学研究性课题学习的思考，马复，课程、教材、教法，2000.10.
4、基于网络应用的研究性学习实施，柳栋，being,k12,net,cn.2001.7.