浅谈多媒体技术与数学教学

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  当今的世界,由于计算机的强大和其多样的功能,使它进入了几乎人类从事的每个领域,在教育领域中也初露锋芒,使教育出现了前所未有的活力与变化。因此,在课堂教学中引入多媒体技术,这已经是教育改革的需要,是时代发展的需要。它的运用不但有利于学生轻松、愉快地学习,还有利于学生知识的获得与保持,更有利于促进学生思维的发展。本文就如何在数学课中运用多媒体技术谈谈自己的粗浅看法。
  一、多媒体技术与数学教学的关系
  多媒体技术既能以最有效的方式传递数学教学过程中的各种信息,又能强化教师和学生与计算机之间的互动关系。
  1.多媒体技术能促进数学思维。 数学之所以难学,主要原因是它的高度抽象性。因此,数学对象的形象化、数学关系的显性化对于数学思维有很大的促进作用,有利于学生发现数学本质。几何画板等数学软件具有强大的形象化功能,通过对知识的重新组织,能让学生从整体上处理数学对象,通过参数赋值、拖动等进行对象变换,在各种表示法之间相互转换以发现它们的内在联系等等。多媒体技术可以对学生的数学猜想进行演示、验证,甚至直接把对象构造出来,提高数学结论归纳的准确性和全面性。
  2.多媒体技术能提供数学实验和其他数学实践活动的手段。开展数学实验是多媒体技术与数学课程教材整合的一个重要手段。当你的脑子中出现某种数学思想时,你就通过计算机去实验一下,这就是“数学实验”所要表达的主要意思。因此,“数学实验”有可能改变学生所面对的数学对象和过程的性质,使学生学习数学家思考问题的方式和方法,从中体会数学探究的过程。例如,几何画板提供的学习平台支持数学实验,能促进高水平、深层次的数学思维活动,学生可以利用它对数学对象进行灵活操作、自主探索,在动态变化的环境中进行观察,开展尝试、模拟、猜想、归纳、概括等思维活动,学习解决问题;TI手持技术便于携带,具有随时随地使用的优势,能为学生利用多媒体技术进行操作、实验、猜想、归纳等数学实践提供强有力支持。
  3.多媒体技术能极大提高作图、运算和数据处理的效率和效果。多媒体技术可以帮助学生进行复杂的画图、计算,减少解决问题过程中的机械、重复性劳动,提高效率和效果。这种作用虽然与“探究”距离较远,但它却为“探究”提供了手段。例如,利用几何画板,可以方便地画出各种几何图形;利用任何一种科学计算器都能进行“六则运算”,求对数,求三角函数值,进行统计运算等;利用TI图形计算器,可以方便快捷地进行数据拟合;利用Mathematica软件可以处理各种各样的计算问题,进行函数的迭代等重复性工作。这样,学生从重复机械的劳动中解放出来,可以将有限的“工作记忆”资源用于理解数学本质、探索数学规律上,从而提高数学学习的效率和效果。
  二、多媒体课堂教学有利于学生轻松,愉快地学习
  传统教学是以教师和书本为中心,一般只重视教师的“灌”,而无视于学生的“学”,不重视实践,置学生于依附地位。在这种教育“气氛”中,学生变得消极、冷淡、厌烦。运用多媒体计算机能有效地克服上述缺点,将教材具体化、形象化,并能根据教学内容的需要,在音乐的伴奏下,将教学内容在大与小,远与近,快与慢,零与整,虚与实之间实现灵活的相互转化,从而使教学内容涉及到的事物、现象、过程、情景,交融地再现于教学中,克服了传统教育中“粉笔+粉笔”的单调模式的弊端,达到声画同步的教学效果。例如,在教学“相遇问题”应用题时,首先用多媒体计算机出示一副两人同时从两地相对行走的情境图,通过演示两人行走的方向,让学生认识两个人怎样运动是相对而行、相背而行、相向而行,然后重点演示两人从两地同时出发相向而行的情景:先闪动两人走过的路程,接着闪动相距的路程,直到变为一点,然后揭示这种现象就是“相遇”这个概念。由于多媒体计算机唤起了学生实际生活的环境,直观地展示了两人从出发到相遇的全过程,从而有效地激发了学生探索新知识的热情。因此,这种多媒体教学可以从心理上消除学生听课造成的疲劳和紧张感,使学生获得一种轻松、舒适、怡然的心情,使学生从紧张的课堂教学气氛中解脱出来,在一种轻松、愉快的环境中“自由”地学习。
  三、多媒体计算机能图文声像并茂,有利于促进学生思维的发展
  在多媒体教学中,使用文字、数学、语言解说等配合传统教学的分析、推理,可促进学生抽象思维能力的发展;同时运用音乐、图形、图像、动画等,可促进学生形象思维能力的发展。
  利用多媒体计算机的快速绘图、动画、视频、发声等功能,可以快速模拟某些发明、发现的过程,使传统教学难以实现的“发现法”教学可以经常实施。学生非常喜欢这样自己动手画,又能感受来自多媒体的电脑动画展示效果,不但加深了对知识的理解,降低了难度,增大了课堂容量,更引起了研究兴趣,促进了后续的学习。
  由于计算机的发展,使人们可以解决非常复杂的非线性问题,已经超越了常规解决问题的方法,利用计算机的支撑能揭示本来数学的现象,能给数学以强大的推动力,计算机不仅为数学应用提供了解答,而且赋予人们以灵感和直觉。
  多媒体教学实践证明,多媒体技术是一种高层次、高效率的现代教育手段,把它运用到数学教学中,不仅能有效地提高学生的数学素养、数学计算能力和拓展学生的数学思维方法等智力素质,同时像情感因素、心理素质和精神品格等智力因素也得到相应的发展,使学生的整体素质得到全面的发展和提高。
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