多媒體在數(shù)學(xué)教學(xué)中的運用論文
淺析多媒體技術(shù)在職高數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
【摘要】數(shù)學(xué)是一門具有嚴密邏輯性和很強抽象性的綜合學(xué)科，正是由于數(shù)學(xué)的這些特點使相當大一部分學(xué)生對其望其卻步，職高生這一數(shù)學(xué)基礎(chǔ)相對更差的群體更是對數(shù)學(xué)缺乏熱情、甚至產(chǎn)生抵觸情緒.而多媒體技術(shù)在教育教學(xué)中的廣泛應(yīng)用對各科教學(xué)都產(chǎn)生了巨大影響.多媒體計算機的形象、直觀、生動等多功能技術(shù)，為數(shù)學(xué)教學(xué)注入了新活力，為學(xué)生系統(tǒng)構(gòu)建數(shù)量計算、數(shù)據(jù)處理、空間研究等數(shù)學(xué)知識提供了強有力的技術(shù)支持，也為教師創(chuàng)造輕松、交流、動態(tài)的教學(xué)氛圍提供有利條件.本人以高教版職高數(shù)學(xué)三角函數(shù)的教學(xué)實踐為例，談?wù)劧嗝襟w技術(shù)對職高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要意義.
【關(guān)鍵詞】職高數(shù)學(xué)；多媒體技術(shù)；三角函數(shù)；數(shù)學(xué)教學(xué)
數(shù)學(xué)是研究空間形式和數(shù)量關(guān)系的一門綜合學(xué)科，學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)并運用數(shù)學(xué)解決問題時，會不斷進行直觀感知、觀察發(fā)現(xiàn)、空間想象、歸納概括、運算求解、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果建構(gòu)等一系列思維過程，但也因其高度抽象的概念、簡潔的教學(xué)語言、嚴密的邏輯體系、深刻的數(shù)學(xué)方式使大部分學(xué)生難以學(xué)好數(shù)學(xué).對于職高生來說，他們的文化基礎(chǔ)薄弱，教師們的教法更是各顯神通.多媒體技術(shù)在教育領(lǐng)域的引入，為傳統(tǒng)的職高數(shù)學(xué)教學(xué)注入了新活力，教師們利用多媒體課件進行教學(xué)，通過文字、圖形、動畫等多樣化方式，把數(shù)學(xué)規(guī)律和運用過程等形式直觀地展示給學(xué)生，還可以引導(dǎo)學(xué)生自己動手操作.通過這樣多種感官刺激，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣被瞬間燃起，產(chǎn)生強烈的求知欲，積極主動地參與到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中去.
三角函數(shù)內(nèi)涵豐富、外延廣泛，是數(shù)學(xué)教學(xué)中重要的一部分，學(xué)好這一章對學(xué)生在數(shù)學(xué)和其他領(lǐng)域中具有重要的作用.筆者運用多媒體技術(shù)對此章節(jié)進行教學(xué)實踐，給學(xué)生創(chuàng)造出一個全新的課堂教學(xué)，收到了預(yù)期的效果.因此，多媒體技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用是顯而易見的，主要體現(xiàn)在：
一、多媒體導(dǎo)入新課，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，激發(fā)學(xué)生興趣
心理學(xué)研究表明，人類獲取信息83%來自視覺，11%來自聽覺，1.5%來自觸覺.那么在課程的起始階段有效導(dǎo)入新課，迅速吸引學(xué)生眼球、集中學(xué)生注意力，把學(xué)生思緒帶進課程內(nèi)容是教師上好一節(jié)課的重要基礎(chǔ).教師們要棄掉在課堂上滔滔不絕“填鴨式”的教學(xué)方式，應(yīng)充分利用多媒體大容量、多趣味、圖文聲并茂等特點設(shè)計好每一節(jié)的新課導(dǎo)入教案，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)出趣味性的學(xué)習(xí)情境，才能調(diào)動學(xué)生的感官器官參與，讓學(xué)生能有身臨其境、在最佳的狀態(tài)下學(xué)習(xí)新知識.
筆者所在職高的任教班級文化基礎(chǔ)較差，學(xué)生水平參差不齊，數(shù)學(xué)成績更是不忍睹視，學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主動性嚴重缺乏，很多學(xué)生甚至有厭學(xué)情緒.因此筆者在導(dǎo)入三角函數(shù)這一章的新知識學(xué)習(xí)時，首先得設(shè)計出較為簡單的案例學(xué)習(xí)，讓學(xué)生產(chǎn)生對三角函數(shù)學(xué)習(xí)興趣.
在學(xué)習(xí)《任意角的三角函數(shù)》一章時，考慮本章節(jié)多為定義講述會讓學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)情緒，如果筆者在進行新知識學(xué)習(xí)時，通過多媒體向同學(xué)播放小明和家人到游樂場玩摩天輪的視頻，精彩而又刺激，這視頻紛紛引來已經(jīng)乘坐過摩天輪的同學(xué)熱烈討論和未乘坐過同學(xué)的好奇心，于是，筆者說道：“同學(xué)們，今天我們就要進行一次數(shù)學(xué)摩天輪之旅，請同學(xué)帶著問題再細看一次視頻，然后進行回答好嗎？”同學(xué)們絲毫沒有感覺到這是枯燥的數(shù)學(xué)題，興致勃勃地說，“好”.
許多學(xué)生有著摩天輪親身的體驗，對問題解決的自信心會自然提高.摩天輪的轉(zhuǎn)動與角的終邊轉(zhuǎn)動表現(xiàn)相同，轉(zhuǎn)輪的周期性與角的任意性也基本一致.所以通過呈現(xiàn)與學(xué)生生活貼近的問題情境，自然而然地吸引學(xué)生注意從而進入本節(jié)的課題――任意角的三角函數(shù)
顯然，這樣的多媒體情境導(dǎo)入數(shù)學(xué)新課更容易被學(xué)生所接受，并極大限度地把學(xué)生的注意力轉(zhuǎn)移到學(xué)習(xí)中來，重燃學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣.對于學(xué)業(yè)水平偏低的職高學(xué)生來說，復(fù)雜問題以學(xué)生喜聞樂見的情境方式加以簡單化，會讓學(xué)生對數(shù)學(xué)改觀，覺得數(shù)學(xué)通俗易懂，從而慢慢消除對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的抵觸和恐懼心理.
二、多媒體講授知識，突出學(xué)習(xí)重點，培養(yǎng)創(chuàng)新能力
如上文所講，數(shù)學(xué)是一門極具抽象概念的學(xué)科，大部分的知識都要結(jié)合圖像獲得.相當一大部分的學(xué)生由于無法獲得相對實質(zhì)的概念理解，往往只知數(shù)據(jù)表面而不知規(guī)律結(jié)論的形成過程，再加上傳統(tǒng)的教學(xué)手段對重難點知識的教學(xué)存在一定程度的局限性，所以學(xué)生對數(shù)學(xué)的后續(xù)學(xué)習(xí)會產(chǎn)生困難，對重點難點知識更加難以掌握.因此，教師在枯燥無味的數(shù)學(xué)課堂上要善于利用多媒體技術(shù)，用圖文并茂的課件再加上適當?shù)穆曇舾膶W(xué)生的無意注意為有意注意，讓學(xué)生清楚地看到事物的變化，以靜化動，以抽象化具體，以模糊化直觀，以無趣化生動，充分調(diào)動學(xué)生的各個感官系統(tǒng)進行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)，擴大學(xué)生的認知空間，減少學(xué)生自我想象的困難，更好地進行重點難點教學(xué)，為提高課堂教學(xué)提供有效途徑.
正所謂“數(shù)離形時少直觀，形離數(shù)時難入微”，在《正弦函數(shù)圖像》這節(jié)課中，教會學(xué)生用五點法畫出正弦函數(shù)簡圖是本節(jié)課的重點和難點，筆者便運用多媒體技術(shù)，形象、直觀地把正弦函數(shù)一個周期內(nèi)的兩個端點、最高點、最低點及中點這五個點的位置和坐標明顯標注，再用動態(tài)、顏色鮮艷曲線將這五個點連接起來，在電腦上把一個正弦函數(shù)一個周期內(nèi)的圖像畫出來了，讓同學(xué)們清楚明白的看到整個操作過程.
在熟練掌握函數(shù)圖像的基礎(chǔ)上，筆者組織學(xué)生在電腦室進行y=Asin（ωx+φ）+b的函數(shù)圖像變化的內(nèi)容教學(xué)，利用電腦直觀地觀察此函數(shù)變量A，w，φ，b，對函數(shù)圖像的影響.筆者在對學(xué)生進行基本的知識回顧后，指導(dǎo)學(xué)生運用幾何畫板軟件在電腦上先進行以下函數(shù)的圖像操作：
幾何畫板有著強大轉(zhuǎn)換動能，只要學(xué)生輸入對應(yīng)的幾個數(shù)據(jù)，就能得到相應(yīng)的三角函數(shù)值；隨著鼠標拖動改變A、w、φ的值，正弦函數(shù)就會發(fā)生相應(yīng)的變化.學(xué)生通過動手操作，與小組討論，并通過調(diào)整A、w、φ的大小來觀察圖像變化，便能容易自行得出這些變量對圖像的影響，總結(jié)出圖像變化規(guī)律. 在此過程中，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性極高，表現(xiàn)出很強的求知欲，例如在研究綜合性問題y=sin3x+π2的圖像變換時便產(chǎn)生了分歧：
課堂立刻熱鬧起來，同學(xué)們議論紛紛，各抒己見.于是筆者建議同學(xué)們把以上問題在幾何畫板上檢驗一下，看看哪種答案是成立的.最后同學(xué)們得出結(jié)論：兩種變換方法都是可以的.筆者便再一次確定同學(xué)的結(jié)論，說到：振幅變化與周期變換和相位變化是沒有聯(lián)系的，相位的變化主要是根據(jù)周期來確定.
本節(jié)課內(nèi)容較為抽象，如果采用傳統(tǒng)的教師在黑板上手工繪圖展示不僅耗時工作量大，在周期和相位的變化讓學(xué)生得不到清晰直觀的演示，效果教學(xué)極差.利用幾何畫板的直觀形象、動態(tài)演示進行教學(xué)，不僅彌補了職高學(xué)生作圖能力差的劣勢，更提供了讓學(xué)生自己動手操作、作圖觀察的機會，充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，讓學(xué)生在實踐中接受知識，應(yīng)用知識.
三、多媒體鞏固練習(xí)，增多教學(xué)信息，提高教學(xué)效果
德國心理學(xué)家H.EbbingHaus提出的遺忘規(guī)律告訴我們，遺忘是在學(xué)習(xí)之后立即開始的，在學(xué)習(xí)完后的24小時內(nèi)遺忘的最多最快，所以，防止學(xué)習(xí)后便遺忘的最好辦法就是課后練習(xí).這要求教師所布置的課后作業(yè)要緊扣教學(xué)目標、能夠突出教學(xué)內(nèi)容的重點難點，而不是隨便在教材課后練習(xí)或者練習(xí)冊上勾畫幾題敷衍了事.運用多媒體布置課后練習(xí)，可多樣化設(shè)計出相對應(yīng)的鞏固練習(xí)，不僅省去了板書的時間，而且可以給學(xué)生提高大量的信息和練習(xí)內(nèi)容.
針對職高學(xué)生的特點，教材的練習(xí)題筆者一般都是作為輔助性的練習(xí)材料，學(xué)生自主選擇做與不做的空間比較大，因為筆者一般自行設(shè)計出練習(xí)題并用多媒體呈現(xiàn)給學(xué)生.
例如，數(shù)控專業(yè)的同學(xué)們在學(xué)習(xí)完三角函數(shù)圖像變換后，筆者利用多媒體給學(xué)生展示了正弦交流電的波形演示實驗，讓學(xué)生明白交流電是如何產(chǎn)生的，以及正弦交流電的物理量與三角函數(shù)變量值的相似關(guān)系.視頻中發(fā)電機的轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動，接在電路中的小燈泡一亮一滅的非常有規(guī)律，筆者引導(dǎo)學(xué)生注意觀察交流表指針的偏轉(zhuǎn)情況，觀察電流強度隨著時間做周期性變化的情況是否符合三角函數(shù)的特征.
于是，筆者便將作業(yè)布置為如下：請通過各種途徑查找如上述演示的類似三角函數(shù)在日常生活中的應(yīng)用例子，并將具體的操作情況分享給大家.一周后同學(xué)們將結(jié)果一一呈現(xiàn)給大家，成果挺豐富，如：鐘擺的運動、沙漏演示、波的傳播等等.這些例子都與函數(shù)表達式有關(guān)，學(xué)生在練習(xí)的過程中進一步鞏固了知識，更強化了數(shù)學(xué)模型在生活中的應(yīng)用能力，為他們在專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定了堅實的基礎(chǔ).
結(jié)語：實踐證明，不管是三角函數(shù)還是其他知識的教學(xué)，職高數(shù)學(xué)教學(xué)確實需要借助多媒體技術(shù)的優(yōu)勢進行新方式教學(xué)，多媒體技術(shù)的幾何直觀性和數(shù)形整合性給數(shù)學(xué)這門嚴謹?shù)膶W(xué)科注入新活力也是毋庸置疑的.運用多媒體技術(shù)不僅能為學(xué)生創(chuàng)設(shè)出具富啟發(fā)性的學(xué)習(xí)情境，能有效地激發(fā)學(xué)生領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思維和信息處理能力，更讓學(xué)生由“聽、講”被動的學(xué)習(xí)方式改變?yōu)榉e極參與、觀察實驗、主動思考，系統(tǒng)地構(gòu)建自我知識體系，為自身知識、能力、素質(zhì)等方面的提高奠定了良好的基礎(chǔ).但是，多媒體技術(shù)與數(shù)學(xué)課程內(nèi)容的整合還有很大的改正空間，在以后的教學(xué)中筆者將繼續(xù)努力學(xué)習(xí)，積極探索，尋找、開發(fā)出更好的與多媒體結(jié)合的數(shù)學(xué)教學(xué)方式.
【參考文獻】
[1]汪曉勤，王苗，鄒佳晨.HPM視角下的數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計：以橢圓為例[J].數(shù)學(xué)教育學(xué)報.2011（05）.
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