现代教育技术在数学教学中的应用

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  将现代教育技术应用于数学教学,使教材“活”起来,从而有效地促进教师的教和学生的学,提高数学教学质量。
  
  数学本身是一门与生活联系比较紧密的学科,而对数学产生枯燥乏味、神秘难懂的印象的主要原因就是脱离实际。学生所要学习的知识是人类几千年来积累的直接经验,具有较高的抽象性。要使他们理解性地接受、消化,仅凭目前课堂上教师的教学是不够的,还应充分利用现代教育技术跨越时空界限的特点,将信息技术融合到高中数学课程教学中来,充分利用各种信息资源,将生活实际与高中数学教学内容相结合,创设出多种教学情境,使学生的学习内容更加丰富多彩,更具有时代气息,更贴近生活,使教材“活”起来,从而有效地促进教师的教和学生的学。
  
  创设真实情境,激发学生兴趣与好奇心
  
  建构主义学习理论强调创设真实情境,把创设情境看作是“意义建构”的必要前提,并作为数学设计的最重要内容之一。而多媒体技术正好是创设真实情境的有效工具;如果再与仿真技术相结合,则更能产生身临其境的逼真效果。
  如利用几何画板讲椭圆的定义:打开几何画板,做一个圆心为A的圆,在圆内任取不同于A的点B,在圆上取一点C,连接线段AC、BC,做线段BC的中垂线交AC于点P,连线段PB,引导学生发现|PA| |PB|=|CA|,即圆的半径,且大于|AB|;然后让学生操作电脑,拖动点C在圆上运动,得到P的轨迹——椭圆,启发学生得到椭圆的第一定义;再进行发散思维训练:当点B在圆上、圆外时,点P的轨迹是什么图形?通过这样的教学设计,不仅使学生亲自参与对椭圆形成过程的探索,还使学生动手操作电脑,提高学习兴趣,有利于学生数学知识的建构。
  因此,笔者认为,应让学生更多地操作电脑来完成对数学知识的再发现,体验数学美的魅力。如在上“立体几何”导言课时,笔者运用多媒体手段变静为动,变抽象为具体,使教学内容得到深化。再如在教授有关“最值”和“定值”一类问题的处理时,笔者结合实际提出问题:丰富的钢铁和煤炭资源促进了城市经济的发展,但环境污染问题也必须引起重视。现在汶河南岸的一家煤矿和一家铁厂准备联合在河边建一座污水处理厂,问如何选址到两厂的距离之和最小?(两厂间的河段近似看作直线。)笔者制作多媒体课件指导学生进行动态分析、思考、讨论,探索出解决问题的方法,使学生认识到数学的实际应用,培养学生用数形结合、转化等思想方法解决实际问题的能力和建模能力。
  在实际情境下进行学习,可以激发学生的联想思维,激发学生学习数学的兴趣和好奇心,有效地降低学生对数学的恐惧,使学生能利用自己原有认知结构中的有关经验,去同化和索引当前学习到的新知识,从而在新旧知识之间建立起联系,并赋予新知识某种意义。
  
  拓宽学习资源,通过“情境再现”,使数学教学成为再创造、再发现的教学
  
  利用多媒体向学生展示科技发展史尤其是数学发展史;运用电脑模拟数学发现的历程;使用计算机进行数学试验;通过电脑证明数学定理,让学生通过数学问题的发现、提出、探究、解决过程的情景再现,意识到“问题是数学的心脏”,重要的问题历来就是推动数学前进的最重要的力量,进而启发学生如何去发现问题和提出问题,并善于独立思考,学会分析问题和创造性地解决问题。笔者在讲解解析几何内容时,就通过课件《奇妙的坐标系》向学生展示坐标系的诞生、完善及应用历程,使数学教学成为再创造、再发现的教学。
  
  创设想象情境,拓宽思维空间,培养学生的想象能力和发散思维
  
  贝弗里奇教授说:“独创性常常在于发现两个或两个以上研究对象之间的相似点,而原来以为这些对象或设想彼此没有关系。”这种使两个本不相干的概念相互接受的能力,是创造力的一项重要指标。人的想象力比知识更重要,它是知识进化的源泉。因此,在教学中可充分利用一切可供想象的空间,挖掘发展想象力的因素,发挥学生的想象力。例如课本上的图形是“死图”,无法表现二次曲线的形成过程,而黑板上的图形鉴于技术原因,很难画得准确,更难展现二次曲线的连续变化;而利用多媒体,就可以生动地把离心率的大小变化与圆锥曲线的形状变化这种数与形之间的内在联系完美地展现出来;同时也可展示出椭圆、抛物线、双曲线三种“看似不相关”的二次曲线之间的内在联系。在教学过程中,可由学生通过网络访问教师放置在服务器上的课件,让学生独立探索,得出结论。
  (作者单位:山东省潍坊科技学院)
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