计算机与职业高中数学教学

【摘 要】

随着计算机的发展和教学软件数量的增加,数学CAI也在逐步开展,许多地区、学校都在进行CAI实验.在今后的数学课中,有条件的地方应尽可能多地使用计算机,解决传统教学做不好的事情,这应作为教学改革的重要内容.下面根据不同的计算机软件的特点,谈谈计算机在数学教学中的应用.

【关 键 词】高中数学；计算机；教学

【中图分类号】G623.58【文献标识码】A【文章编号】1009-5071(2012)02-0254-02

1用计算机进行课堂演示

在这种模式下,计算机作为指导者,是将传统教学过程中教师通过黑板、投影片、教具模型等媒体展示的各种信息,由计算机加工成文字、图形、影象等资料,并进行一些必要的处理（如动画）,将这些资料组织起来.课堂教学时,可以将计算机与大屏幕投影电视连接起来,也可以在网络计算机教室中进行.利用这种模式进行课堂教学,在较短的时间内,计算机使学生多种感官并用,提高对信息的吸收率,加深对知识的理解,因而可以做到更高密度的知识传授,大大提高课堂利用率.

例如,对于三角形“三线合一”的教学,传统教学因较难展现其发现过程,从而造成学生对其不好理解.利用计算机,可以在屏幕上作出斜三角形ABC及其角A的平分线、BC边的垂直平分线和中线,之后用鼠标在屏幕上随意拖动点A,利用软件功能,此时三角形ABC和“三线”在保持依存关系的前提下随之发生变化.在移动的过程中,学生会直观地发现存在这样的点A,使得角平分线、垂直平分线和中线三线重合.再如,对于圆周率的概念的教学,利用CAI,可以对圆周进行展开,同时跟踪测量圆周长和圆半径,引导学生发现圆周长与圆半径的比是一个定值.由于实验中圆可以随意变化,学生很容易接受π的存在.

利用计算机进行课堂演示,通过精心设计的动画、插图和音频等,可以使抽象深奥的数学知识以简单明了、直观的形式出现,缩短了客观事物与学生之间的距离,更好地帮助学生思考知识间的联系,促进新的认知结构的形成.计算机的动态变化可以将形与数有机结合起来,把运动和变化展现在学生面前,使学生由形象的认识提高为抽象的概括,这对于培养学生良好的思维习惯会起到很好的效果.同时,在这里也应注意,计算机的演示只能是帮助学生思考,而不能代替学生的思考,教师应当恰当的给予提示,结合计算机的演示帮助学生完成思考过程,形成对概念的理解.

2利用计算机进行小组合作学习

在信息技术环境发展的背景下,我们传统的教育思想也应当发生转变.发展以学生为中心进行合作学习的思想,发展以问题共同解决为中心的思想,发展以培养能力为中心,强调终身学习的思想.问题是数学发展的动力,所以对解题的教学历来受到教师的重视,现代数学教育更是强调要进行“问题解决”,在解决问题过程中锻炼思维、提高应用能力.而传统的数学教育由于多方面的限制,片面强调了数学演绎推理的一面,忽视了数学作为经验科学的一面.现在,计算机强大的处理能力为数学的发现学习提供了可能,它的动态情境可以为学生“做”数学提供必要的工具与手段,使学生可以自主地在“问题空间”里进行探索,来做“数学实验”.教师可以将更多的探索、分析、思考的任务交给学生去完成.

例如,几何画板提供了一个十分理想的让学生积极的探索问题的“做数学”的环境,学生完全可以利用它来做数学实验,这样就能在问题解决过程中理解和掌握抽象的数学概念,使得学生获得真正的数学经验,而不仅仅是一些抽象的数学结论.目前,在这方面已经有了一些有益的尝试.如’98全国计算机辅助中学数学教学课例展评、交流、研讨活动中,北京师大附中的一个课例“求圆内接三角形面积的最大值”,就是在电脑网络教室里,让学生利用几何画板,自己在动态变化中观察静态图形的变化规律,对图形进行定量的研究,通过交流、讨论,最终得到问题的解答,其中有一个解法是教师在备课时也未想到的.1995年夏季学期,两个美国初中二年级学生DidGoldeheim和DanLitchfiled应用几何画板发现了又一种任意等分线段的方法；东北育才学校一名学生发现了广义蝴蝶定理.抛开这些问题自身的意义不说,他们处理问题的过程（猜测,验证,论证）,对我们的数学教学也是一种启示.

3利用计算机复习、作业

在课后,可以利用一些辅导软件来巩固和熟练某些已经学会的知识和技能.提高学生完成任务的速度和准确性.辅导软件把计算机变成了教师.这种课件不仅提供文字、图形、动画视频图象,还有语音解说和效果音响,文、图并茂,具有很好的视听效果.教学内容的组织多按章节划分知识点模块,学习者可以根据需要自取进度,个别系统逐步深入地学习,复习已经学过的知识内容.这种课件能够补充课堂学习的内容和加强概念的学习.交互性、及时反馈和足够耐心的优点使得数学辅导课件非常有用.

学数学离不开做题目,利用计算机信息容量大的特点,可以做成一些智能题库,学生可以用它做题、复习知识.这里所说的题库的智能化,是指系统能根据测试者的应答,测试答题者对于某些知识点的掌握程度,从而智能地调节题型、题量,并能在线调出相关知识点的理论讲解,复习教学内容.在这种模式下,学生可以充分自主地选择教学内容进行练习,并能及时得到指导,同时教师也可以利用智能题库随意生成程度不同、内容不同的电子试卷,对学生进行多方位的考察.另外,教师还可以记录学生一个时期（一学期或一学年）的测试情况,列出统计图,发现问题,并有针对性地进行指导.

总之,现代教师要改变一本教案、一支粉笔、一块黑板、一张嘴就能完成教学任务的观念.但现在也不是告别"黑板＋粉笔"的时代,不是告别书本,只需敲击键盘、点击鼠标的时代.在信息爆炸的今天,教师要树立终身学习的观念.计算机辅助教学从表面上看,教师的讲课时间少了,绝对权威地位减弱了,而实际上对教师提出了更高的要求.教师应由单纯的知识传授者转变为学生"信息内化"过程的指导者和促进者.计算机辅助教学离不开教育理论的指导,同时也促进了教育理论的发展.教育的现代化首先是人的现代化,只有掌握了先进的教育理论,才能对教育的实践过程作出正确的决策和评价,才能保证教育改革的正确方向.