多媒體在數學(xué)教學(xué)中的運用論文
淺析多媒體技術(shù)在職高數學(xué)教學(xué)中的應用
【摘要】數學(xué)是一門(mén)具有嚴密邏輯性和很強抽象性的綜合學(xué)科，正是由于數學(xué)的這些特點(diǎn)使相當大一部分學(xué)生對其望其卻步，職高生這一數學(xué)基礎相對更差的群體更是對數學(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(guān)、生動(dòng)等多功能技術(shù)，為數學(xué)教學(xué)注入了新活力，為學(xué)生系統構建數量計算、數據處理、空間研究等數學(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(dòng)態(tài)的教學(xué)氛圍提供有利條件.本人以高教版職高數學(xué)三角函數的教學(xué)實(shí)踐為例，談?wù)劧嗝襟w技術(shù)對職高學(xué)生學(xué)習數學(xué)的重要意義.
【關(guān)鍵詞】職高數學(xué)；多媒體技術(shù)；三角函數；數學(xué)教學(xué)
數學(xué)是研究空間形式和數量關(guān)系的一門(mén)綜合學(xué)科，學(xué)生在學(xué)習數學(xué)并運用數學(xué)解決問(wèn)題時(shí)，會(huì )不斷進(jìn)行直觀(guān)感知、觀(guān)察發(fā)現、空間想象、歸納概括、運算求解、數據處理、結果建構等一系列思維過(guò)程，但也因其高度抽象的概念、簡(jiǎn)潔的教學(xué)語(yǔ)言、嚴密的邏輯體系、深刻的數學(xué)方式使大部分學(xué)生難以學(xué)好數學(xué).對于職高生來(lái)說(shuō)，他們的文化基礎薄弱，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，為傳統的職高數學(xué)教學(xué)注入了新活力，教師們利用多媒體課件進(jìn)行教學(xué)，通過(guò)文字、圖形、動(dòng)畫(huà)等多樣化方式，把數學(xué)規律和運用過(guò)程等形式直觀(guān)地展示給學(xué)生，還可以引導學(xué)生自己動(dòng)手操作.通過(guò)這樣多種感官刺激，學(xué)生的學(xué)習興趣被瞬間燃起，產(chǎn)生強烈的求知欲，積極主動(dòng)地參與到數學(xué)學(xué)習過(guò)程中去.
三角函數內涵豐富、外延廣泛，是數學(xué)教學(xué)中重要的一部分，學(xué)好這一章對學(xué)生在數學(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)對此章節進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐，給學(xué)生創(chuàng )造出一個(gè)全新的課堂教學(xué)，收到了預期的效果.因此，多媒體技術(shù)在數學(xué)教學(xué)中的作用是顯而易見(jiàn)的，主要體現在：
一、多媒體導入新課，創(chuàng )設學(xué)習情境，激發(fā)學(xué)生興趣
心理學(xué)研究表明，人類(lèi)獲取信息83%來(lái)自視覺(jué)，11%來(lái)自聽(tīng)覺(jué)，1.5%來(lái)自觸覺(jué).那么在課程的起始階段有效導入新課，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(jìn)課程內容是教師上好一節課的重要基礎.教師們要棄掉在課堂上滔滔不絕“填鴨式”的教學(xué)方式，應充分利用多媒體大容量、多趣味、圖文聲并茂等特點(diǎn)設計好每一節的新課導入教案，為學(xué)生創(chuàng )設出趣味性的學(xué)習情境，才能調動(dòng)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)習新知識.
筆者所在職高的任教班級文化基礎較差，學(xué)生水平參差不齊，數學(xué)成績(jì)更是不忍睹視，學(xué)生學(xué)習數學(xué)的主動(dòng)性嚴重缺乏，很多學(xué)生甚至有厭學(xué)情緒.因此筆者在導入三角函數這一章的新知識學(xué)習時(shí)，首先得設計出較為簡(jiǎn)單的案例學(xué)習，讓學(xué)生產(chǎn)生對三角函數學(xué)習興趣.
在學(xué)習《任意角的三角函數》一章時(shí)，考慮本章節多為定義講述會(huì )讓學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)情緒，如果筆者在進(jìn)行新知識學(xué)習時(shí)，通過(guò)多媒體向同學(xué)播放小明和家人到游樂(lè )場(chǎng)玩摩天輪的視頻，精彩而又刺激，這視頻紛紛引來(lái)已經(jīng)乘坐過(guò)摩天輪的同學(xué)熱烈討論和未乘坐過(guò)同學(xué)的好奇心，于是，筆者說(shuō)道：“同學(xué)們，今天我們就要進(jìn)行一次數學(xué)摩天輪之旅，請同學(xué)帶著(zhù)問(wèn)題再細看一次視頻，然后進(jìn)行回答好嗎？”同學(xué)們絲毫沒(méi)有感覺(jué)到這是枯燥的數學(xué)題，興致勃勃地說(shuō)，“好”.
許多學(xué)生有著(zhù)摩天輪親身的體驗，對問(wèn)題解決的自信心會(huì )自然提高.摩天輪的轉動(dòng)與角的終邊轉動(dòng)表現相同，轉輪的周期性與角的任意性也基本一致.所以通過(guò)呈現與學(xué)生生活貼近的問(wèn)題情境，自然而然地吸引學(xué)生注意從而進(jìn)入本節的課題――任意角的三角函數
顯然，這樣的多媒體情境導入數學(xué)新課更容易被學(xué)生所接受，并極大限度地把學(xué)生的注意力轉移到學(xué)習中來(lái)，重燃學(xué)生學(xué)習數學(xué)的興趣.對于學(xué)業(yè)水平偏低的職高學(xué)生來(lái)說(shuō)，復雜問(wèn)題以學(xué)生喜聞樂(lè )見(jiàn)的情境方式加以簡(jiǎn)單化，會(huì )讓學(xué)生對數學(xué)改觀(guān)，覺(jué)得數學(xué)通俗易懂，從而慢慢消除對數學(xué)學(xué)習的抵觸和恐懼心理.
二、多媒體講授知識，突出學(xué)習重點(diǎn)，培養創(chuàng )新能力
如上文所講，數學(xué)是一門(mén)極具抽象概念的學(xué)科，大部分的知識都要結合圖像獲得.相當一大部分的學(xué)生由于無(wú)法獲得相對實(shí)質(zhì)的概念理解，往往只知數據表面而不知規律結論的形成過(guò)程，再加上傳統的教學(xué)手段對重難點(diǎn)知識的教學(xué)存在一定程度的局限性，所以學(xué)生對數學(xué)的后續學(xué)習會(huì )產(chǎn)生困難，對重點(diǎn)難點(diǎn)知識更加難以掌握.因此，教師在枯燥無(wú)味的數學(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的聲音改學(xué)生的無(wú)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(dòng)，以抽象化具體，以模糊化直觀(guān)，以無(wú)趣化生動(dòng)，充分調動(dòng)學(xué)生的各個(gè)感官系統進(jìn)行數學(xué)學(xué)習，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(jìn)行重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)，為提高課堂教學(xué)提供有效途徑.
正所謂“數離形時(shí)少直觀(guān)，形離數時(shí)難入微”，在《正弦函數圖像》這節課中，教會(huì )學(xué)生用五點(diǎn)法畫(huà)出正弦函數簡(jiǎn)圖是本節課的重點(diǎn)和難點(diǎn)，筆者便運用多媒體技術(shù)，形象、直觀(guān)地把正弦函數一個(gè)周期內的兩個(gè)端點(diǎn)、最高點(diǎn)、最低點(diǎn)及中點(diǎn)這五個(gè)點(diǎn)的位置和坐標明顯標注，再用動(dòng)態(tài)、顏色鮮艷曲線(xiàn)將這五個(gè)點(diǎn)連接起來(lái)，在電腦上把一個(gè)正弦函數一個(gè)周期內的圖像畫(huà)出來(lái)了，讓同學(xué)們清楚明白的看到整個(gè)操作過(guò)程.
在熟練掌握函數圖像的基礎上，筆者組織學(xué)生在電腦室進(jìn)行y=Asin（ωx+φ）+b的函數圖像變化的內容教學(xué)，利用電腦直觀(guān)地觀(guān)察此函數變量A，w，φ，b，對函數圖像的影響.筆者在對學(xué)生進(jìn)行基本的知識回顧后，指導學(xué)生運用幾何畫(huà)板軟件在電腦上先進(jìn)行以下函數的圖像操作：
幾何畫(huà)板有著(zhù)強大轉換動(dòng)能，只要學(xué)生輸入對應的幾個(gè)數據，就能得到相應的三角函數值；隨著(zhù)鼠標拖動(dòng)改變A、w、φ的值，正弦函數就會(huì )發(fā)生相應的變化.學(xué)生通過(guò)動(dòng)手操作，與小組討論，并通過(guò)調整A、w、φ的大小來(lái)觀(guān)察圖像變化，便能容易自行得出這些變量對圖像的影響，總結出圖像變化規律. 在此過(guò)程中，學(xué)生的學(xué)習積極性極高，表現出很強的求知欲，例如在研究綜合性問(wèn)題y=sin3x+π2的圖像變換時(shí)便產(chǎn)生了分歧：
課堂立刻熱鬧起來(lái)，同學(xué)們議論紛紛，各抒己見(jiàn).于是筆者建議同學(xué)們把以上問(wèn)題在幾何畫(huà)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)的結論，說(shuō)到：振幅變化與周期變換和相位變化是沒(méi)有聯(lián)系的，相位的變化主要是根據周期來(lái)確定.
本節課內容較為抽象，如果采用傳統的教師在黑板上手工繪圖展示不僅耗時(shí)工作量大，在周期和相位的變化讓學(xué)生得不到清晰直觀(guān)的演示，效果教學(xué)極差.利用幾何畫(huà)板的直觀(guān)形象、動(dòng)態(tài)演示進(jìn)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(dòng)手操作、作圖觀(guān)察的機會(huì )，充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習主體地位，讓學(xué)生在實(shí)踐中接受知識，應用知識.
三、多媒體鞏固練習，增多教學(xué)信息，提高教學(xué)效果
德國心理學(xué)家H.EbbingHaus提出的遺忘規律告訴我們，遺忘是在學(xué)習之后立即開(kāi)始的，在學(xué)習完后的24小時(shí)內遺忘的最多最快，所以，防止學(xué)習后便遺忘的最好辦法就是課后練習.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)內容的重點(diǎn)難點(diǎn)，而不是隨便在教材課后練習或者練習冊上勾畫(huà)幾題敷衍了事.運用多媒體布置課后練習，可多樣化設計出相對應的鞏固練習，不僅省去了板書(shū)的時(shí)間，而且可以給學(xué)生提高大量的信息和練習內容.
針對職高學(xué)生的特點(diǎn)，教材的練習題筆者一般都是作為輔助性的練習材料，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計出練習題并用多媒體呈現給學(xué)生.
例如，數控專(zhuān)業(yè)的同學(xué)們在學(xué)習完三角函數圖像變換后，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(shí)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變量值的相似關(guān)系.視頻中發(fā)電機的轉子在轉動(dòng)，接在電路中的小燈泡一亮一滅的非常有規律，筆者引導學(xué)生注意觀(guān)察交流表指針的偏轉情況，觀(guān)察電流強度隨著(zhù)時(shí)間做周期性變化的情況是否符合三角函數的特征.
于是，筆者便將作業(yè)布置為如下：請通過(guò)各種途徑查找如上述演示的類(lèi)似三角函數在日常生活中的應用例子，并將具體的操作情況分享給大家.一周后同學(xué)們將結果一一呈現給大家，成果挺豐富，如：鐘擺的運動(dòng)、沙漏演示、波的傳播等等.這些例子都與函數表達式有關(guān)，學(xué)生在練習的過(guò)程中進(jìn)一步鞏固了知識，更強化了數學(xué)模型在生活中的應用能力，為他們在專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習奠定了堅實(shí)的基礎.
結語(yǔ)：實(shí)踐證明，不管是三角函數還是其他知識的教學(xué)，職高數學(xué)教學(xué)確實(shí)需要借助多媒體技術(shù)的優(yōu)勢進(jìn)行新方式教學(xué)，多媒體技術(shù)的幾何直觀(guān)性和數形整合性給數學(xué)這門(mén)嚴謹的學(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 )設出具富啟發(fā)性的學(xué)習情境，能有效地激發(fā)學(xué)生領(lǐng)悟數學(xué)思維和信息處理能力，更讓學(xué)生由“聽(tīng)、講”被動(dòng)的學(xué)習方式改變?yōu)榉e極參與、觀(guān)察實(shí)驗、主動(dòng)思考，系統地構建自我知識體系，為自身知識、能力、素質(zhì)等方面的提高奠定了良好的基礎.但是，多媒體技術(shù)與數學(xué)課程內容的整合還有很大的改正空間，在以后的教學(xué)中筆者將繼續努力學(xué)習，積極探索，尋找、開(kāi)發(fā)出更好的與多媒體結合的數學(xué)教學(xué)方式.
【參考文獻】
[1]汪曉勤，王苗，鄒佳晨.HPM視角下的數學(xué)教學(xué)設計：以橢圓為例[J].數學(xué)教育學(xué)報.2011（05）.
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