試論計算機輔助教學在數學課堂中的作用

試論計算機輔助教學在數學課堂中的作用

　　論文關鍵詞：計算機輔助教學　信息技術　數學課堂　作用

　　論文摘 要：隨著信息技術的發展，計算機輔助教學進入到數學課堂教學中，使人們對數學本身及數學教學方法的認識有了根本的轉變。本文通過對計算機輔助教學與數學課堂教學的整合，談談在教學中的幾點啟示。 

　　傳統數學教學的模式，不利于數學教學質量的大幅度提高，遠遠不能適應于現代化教學的需要。隨著現代科學技術的發展，計算機已進入教育領域，并得到迅速的發展。計算機具有計算、數據處理、字符串處理、作圖、發音等多種功能，當計算機配備了豐富的輔助教學軟件后，能扮演教師的角色，計算機在教育上的應用，是具有特殊意義的教學媒體，使得教學手段、教學方法、教材觀念與形式、課堂教學結構，以至于教學思想與教學理論都發生了變革。計算機發展到今天，多媒體技術應用于教學已成為現實。教育手段現代化的有效性，是教師探索課堂教育方法、手段的方向。教師要在課堂教學中提高教學的效益，進行高密度、高容量的教學，多媒體的應用勢在必行。在數學課堂教學中教師利用計算機輔助教學，讓多媒體在數學教學中體現多媒體的最佳效果和數學教學的特色，使學生的思維能力不斷向高層次發展。
　　在數學課堂教學過程中，教師應用多媒體組合教學方式，能將傳統的教學媒體與現代教學媒體有機地結合起來，相輔相成，互為補充，充分發揮各自的教學功能，優化課堂結構，提高課堂教學質量。對課堂教學結構的優化，教師可利用現代教學技術及計算機的多媒體技術，將現代教學媒體與教學目標緊密聯系在一起，使課堂教學效果最優化。
　　一、計算機輔助教學能提高學生的主動性和獨立性
　　計算機給予了學生較大的主動性和獨立性，課堂教學具有時間的限制，一般來說學習的時間為45分鐘。計算機輔助教學在學習的過程中教師可以根據學生各自的情況，由教師及學生靈活掌握學習的進度和難度，從而使學生在學習的過程中能夠循序漸進，不受時間的限制。
　　二、計算機輔助教學可提高學生學習數學的興趣
　　學習興趣是學習動機的最重要的成分，它對學生的學習起著重要的作用。學習興趣促進學生智力的發展，同時，這種愉快的精神感受又促進學生對數學學習產生更大的興趣，二者之間相互促進，使數學學習活動更加活躍、有效，學生的心理素質得到更加和諧的發展。在數學教學中，教師如何培養和激發學生的學習興趣，是廣大數學教師必須重視的一個問題。教師應將對學生學習興趣的培養滲透到每個教學環節，貫穿于數學教學的全過程，根據學生的特點，利用計算機輔助教學更深入地把教材中的重點、難點有力地突出。例如函數的教學，計算機可以很快地在屏幕上描繪出函數的圖像，反映出函數的變化規律，并通過圖形變化、發音等手段刺激學生的感官，使教學過程生動、有趣，激發學生學習的興趣。
　　三、計算機輔助教學可提高學生數學學習的直觀性
　　例如在直線、射線、線段的判斷中，學生對“線”的特征雖然了解，但在應用上把握不定。筆者在設計這一部分課件時，采用動畫顯示直線、射線和線段，效果較好。例如，可以使線段自左飛入，然后按動畫疊放次序播放，在線段基礎上將一端無限延長得到射線及將線段兩端延長得到直線。這種在原有圖形基礎上的動畫展示過程的方法讓學生體驗到線間的對應關系，加深了對“線”的特征的掌握。
　　計算機輔助教學可應用于數學教學中實驗模擬和難點突破。學生學習數學有兩大難點：立體幾何部分與應用題部分。以往教師對這兩部分知識，較難做到實驗模擬。筆者在選擇相關軟件的基礎上，設計有關課件用于計算機模擬實驗，可多次出現，幫助學生復習掌握。對幾何立體圖形的理解，筆者選擇3DS三維動畫制作，該軟件能在演示中把任何幾何圖形與立體幾何圖形以形象的三維形式再現，使各類幾何體在靜態和動態的狀況下展現給學生，既激發學生興趣，同時也大大加快了理解的速度。

　　四、計算機輔助教學可提高學生的數學思維能力
　　思維能力是能力的核心，要切實讓學生的腦子開動起來，充分發揮大腦在思維方面的功能。注重思維能力的培養，要注重全面的思維訓練和良好的思維品質的培養。特別要注重培養學生的探索能力、抽象概括能力和推理論證能力。數學教學的主要目標之一就是培養學生的抽象思維能力。計算機輔助教學能用具體形象的媒體展示給學生，使其能從中體驗形象與抽象的關系。如在課件《圓的認識》的制作中，筆者適當地運用動畫、影片和聲音來對學生的學習氛圍進行調節。在上課前，教師通過媒體播放一首CD的音樂，讓學生在專心致志地欣賞中達到情感智商的提高，有利于學生數學思維的發展。在講圓的認識時，設計插入一段動畫影片“旋轉著的地球”，在同學觀看時，結合教案課題講解，使學生對圓的認識從抽象概念到形象感覺的過程中達到對圓的深刻理解。圓的概念、定義及圓的面積的公式以及歸納總結等與常規教學的方法相接近，使學生比較自如、順暢地進入數學的學習狀態。在制作每幅畫面時，注意用意明確，使常規數學教學中要求的基本技能、重要的思想方法、運算能力和分析問題、解決問題的能力盡量反映在課件中。畫面要注意銜接合理、自然，利用人工操作控制時間，使其變化有序。
　　五、計算機輔助教學能提高學生的探索、發現能力
　　數學教學過程，事實上就是學生在教師的引導下，對數學問題的解決方法進行研究、探索的過程，繼而對其進行延拓、創新的過程。教師如何設計數學問題、選擇數學問題就成為數學教學活動的關鍵。而問題又產生于情境，因此，教師在教學活動中創設情景就成為組織課堂教學的核心�，F代多媒體信息技術如網絡信息、多媒體教學軟件等的應用為我們提供了強大的情景資源。例如：在平面向量的基本概念及平面向量的坐標表示的教學中，利用PowerPoint制作動態的平面向量課件，學生通過探索，發現了平面向量的基本概念，深刻地理解了平面向量的坐標表示的意義和作用。在講解與空間四邊形有關的問題時，如果只利用模型讓學生觀察，在黑板上作出空間四邊形的平面直觀圖，大部分學生在課后解決相關的問題的時候，總會自然而然地認為空間四邊形兩條對角線是相交的。在教學中筆者利用三維立體幾何畫板導入基本圖形，現場制作旋轉運動的空間四邊形圖形，現場添加線條。在旋轉運動過程中讓學生感受空間立體圖形的形象，培養學生的空間觀察和思維能力，從而使他們在觀察過程中留下空間四邊形兩條對角線不相交的深刻印象，在解決其他有關問題時不致出錯。同時學生在這個過程中發現了異面直線的概念，為后面的“異面直線”的教學奠定了基礎。由此可見，多媒體信息技術創設情景產生的效果是傳統教學手段無法比擬的。

　　六、計算機輔助教學能提高教學效果
　　教師在備課的過程中，需要查閱大量的相關資料，龐大的書庫也只有有限的資源，況且教師還要一本一本地找，一頁一頁地翻，這個過程耗費了教師大量的時間。網絡信息為教師提供了無窮無盡的教學資源，為教師開展教學活動開辟了一條捷徑，只要在地址欄中輸入網址，就可以在很短的時間內通過下載獲取自己所需要的資料， 大大節省了教師備課的時間。隨著計算機軟件技術的飛速發展，遠程教育網校的建立，給教育工作者創建了一個龐大的交流空間，大量的操練練習型軟件和計算機輔助測驗軟件的出現，讓學生在練習和測驗中鞏固、熟練了所學的知識，決定下一步學習的方向，實現了個別輔導式教學。在此層次，計算機軟件實現了教師職能的部分代替，如出題、評定、閱卷等，減輕了教師的負擔。因此，教學的發展對技術有較強的依賴性，而作為教學輔助工具的多媒體信息技術的作用就體現出來。
　　七、計算機輔助教學能提高教師的業務水平和計算機使用技能
　　遠程教育網校的建立，給教育工作者創建了一個龐大的交流空間，各地各級的優秀教師匯集在這個空間中，他們為工作在教育第一線的教師提供了取之不盡、用之不竭的教學資源。通過網絡交流，教師可以學習到他們新的先進的教學思想、教學理念、教學方法。實踐證明，經常將多媒體信息技術用于課堂教學的教師，他的教學思想、教學理念、教學方法總是走在最前列的。另外，教師在教學過程中應用多媒體信息技術和計算機輔助教學軟件，就要求教師有相當的計算機使用技能，計算機使用技能的高低是新一代評價個人文化素質的標準之一。計算機信息技術的飛速發展對每個人提出了新的要求，作為教師，更應該積極地推動計算機信息技術的發展，將多媒體信息技術用于教學課堂，這樣有利于提高自身的業務水平。
　　時代的發展，要求競爭者提高自身素質，也要求學校教育走在發展的最前端，學校教育的發展又要求教師更新教學手段。教學手段的更新主要受教育觀念的支配，所以我們首先要轉變教育觀念，真正把信息技術運用到教學中來。把信息技術作為輔助教學的工具，可以充分發揮信息技術在學生自主學習、主動探索、合作交流等的優勢，良好地實現教師角色的轉變。我們要用一分為二的觀點來看計算機輔助性教學。計算機是人掌握的，正因如此，它不可能完全代替傳統的數學教學，而只能起輔助作用。目前多數學校，由于設備條件限制，普及使用計算機輔助數學教學還存在一定的困難，軟件的設計研發還遠遠跟不上需要。隨著科技的進步，計算機輔助數學教學必將有所發展。
　　參考文獻：
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