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浅谈计算机辅助数学教学
肥东县众兴中学 关朝萍
关键词：探究创新 创设情境 突破重难点
论文摘要：计算机辅助教学是通过计算机实行人机对话的一种新型教学方式，是随着计算机技术的产生和发展而发展的。随着计算机技术的发展和教育教学本身的需求，以多媒体技术、网络等为支持的计算机辅助教学将会在各学科教学中发挥越来越大的作用，特别是对数学教学有着重要的意义，同时也要求我们的数学教师更好地掌握计算机辅助教学这一教学模式，使其发挥更大的作用。
计算机辅助教学与其他任何一门科学一样，有一个发展和被人们认识的过程。在计算机技术高度发展的今天，由于它的应用和普及条件已逐渐成熟，它的重要性越来越为教学工作者所认识，进而又推动它向前发展。尤其在数学教学中，它已产生了很好的教学效果。下面就计算机辅助数学教学的实践，我谈一些粗浅的认识。
一、计算机辅助数学教学，能够培养学生的探究创新意识
在数学教学中我发现，要提高学生的创新能力，有一个很有效的途径，就是再现数学知识的发现过程，让学生在已有的知识上猜想结论，从而提高创新能力，这样有助于培养学生独立思考的能力，有助于增强学生的自信心，也有助于锻炼学生克服困难，探求知识的毅力。例如在第14章《三角形》第1节《三角形中的边角关系》的教学中，“在一个三角形中，三个内角之间有什么关系？”，在小学同学们曾用折叠、剪拼或量角器度量的方法研究过这个问题：“三角形三个内角和等于180”。我在这个定理的讲解过程中，不是直接证明这个定理，而是结合《几何画板》中的角的度量的功能，先让学生随意画一个三角形，度量出每一个角的大小，求出三个角的和，猜想出“三角形内角和等于180”这一命题，再由计算机演示图形，让学生自己用不同的方法去证明这个定理。这样，首先学生在情感上容易接受这一知识点，其次体现了数学前后知识的联系，最重要的是，培养了学生创新能力，并使每位同学都富有成就感。 又如在第21章《四边形》第1节《多边形内角和》的教学中，我先从三角形的内角和等于1800入手，然后求四边形的内角和，利用计算机在多媒体上演示图形：从四边形的一个顶点引出的对角线把四边形分成两个三角形，所以四边形的内角和等于两个三角形的内角和的和，接着提问五边形内角和的求法。在这里提出问题，可以激发学生对四边形内角和的求法的回顾与进一步的思考，可知用同样的方法把五边形分成三个三角形，那么，六边形，七边形呢？适当的提问，促使学生积极思考，引起学生探求新知识的欲望。这就为n边形的内角和公式以及证明打下了坚实的基础。
二、计算机辅助数学教学，能够激发学生学习数学的兴趣，提高学习效率
在数学教学中，运用计算机辅助教学，可以为学生创设丰富多彩的教学情境，激发学生获取知识的兴趣，充分调动学生的学习积极性，使学生由被动学习转为主动学习，从而提高学习效率。如我在第13章《一次函数》第4节《二元一次方程组的图象解法》的教学中，首先要求学生思考：方程:3x+2y=6的解有多少个？你能画出以这个方程的解为坐标的所有点组成的图形吗？同学们的积极性很快被调动起来，然后我再进行引导：首先我们把方程3x+2y=6化成一次函数：y=－x+3的形式 ，利用多媒体演示并画出函数y=－x+3的图象，通过学生操作、探讨与思考，揭示出二元一次方程与一次函数图象之间的对应关系。接着要求同学们在下面分组练习：在同一平面直角坐标系内画出方程2x－y=5的图象L与方程x+3y=－1的图象L，从图象上同学们看出：直线L与直线L的交点坐标就是方程2x－y=5与方程x+3y=－1的公共解，也就是二元一次方程组 的解。 然后我再利用多媒体演示画出方程2x－y=5的图象L与方程x+3y=－1的图象L，得出直线L与直线L的交点坐标就是方程2x－y=5与方程x+3y=－1的公共解，从而得出二元一次方程组 的解。同学们通过比较发现利用多媒体来求二元一次方程组的解，方便快捷，直观形象，同时可以直接显示出各种所需要的数据信息，会大大激发学生的求知欲和学习数学兴趣，并感受到利用计算机解决实际数学问题时的强大优势。又如：我在第23章《二次函数与反比例函数》第3节《二次函数y=ax+bx+c的图象和性质》的教学中，首先利用多媒体演示：画出二次函数y=2x的图象，接着画出二次函数y=2x2+1的图象，再画出函数 y=2（x-2）2+1的图象，利用动画相互平移得出二次函数y=2x的图象和二次函数y=2x2+1的图象以及函数y=2（x-2）2+1的图象之间的关系。利用多媒体形象、生动、直观的特点为学生构建思维想象的平台，充分调动学生学习数学的主动性，引导学生积极地开展思维活动，主动探索，获取知识。
三、计算机辅助数学教学，有利于突破教学重点和难点
数学某些内容比较抽象，加上有些内容的传统教学手段不得力，所以这些内容对于学生而言比较难以掌握，这就形成了教学的难点。而教学重点是我们在教学过程中要求学生必须掌握的内容。传统的教学方法在某些教学重点和难点的教学上有一定的局限性。计算机辅助数学教学进入课堂，可使抽象的概念具体化、形象化，尤其计算机能进行动态的演示，弥补了传统教学方式在直观感、立体感和动态感等方面的不足，利用这个特点可以处理其他教学方法难以处理的问题，并能引起学生学习数学的兴趣，从而增强他们的直观印象，这就为教师解决教学重点，突破教学难点，提高教学效果提供了一种现代化的教学手段。例如在第21章《四边形》第3节《矩形 菱形 正方形》 “正方形”的教学中，我利用计算机动画演示：首先在多媒体上给出平行四边形图，由平行四边形演变得到矩形（它是有一个角为直角的平行四边形，其特殊性体现在角上）；再由平行四边形演变得到菱形（它是有一组邻边相等的平行四边形，其特殊性体现在边上）；最后分别由平行四边形、矩形和菱形演变得到正方形。有了计算机演示这几种特殊四边形之间的演变过程，认识其演变的条件，同学们很容易理解并掌握正方形不仅是特殊的平行四边形，而且是特殊的矩形和特殊的菱形，所以正方形具有平行四边形、矩形和菱形的一切性质。揭示了它们之间的内在联系，既突出了重点又突破了难点。又如在第21章《四边形》第2节《平行四边形》中讲到中心对称图形这节内容时，如果用传统的教学方法，就是用教具进行比划演示，这很难把一个图形绕着一个点旋转1800后的图形与原来的图形的关系说清楚，进而学生不容易掌握。而我用计算机辅助数学教学这一教学模式，利用多媒体让图形绕着一个点旋转1800后的演示过程和结果都保留在屏幕上，使同学们清楚的观察到图形的运动过程，同时也使同学们的想象力、思维能力得以加强，这样，学生就很容易建立起“中心对称图形”的概念。
四、计算机辅助数学教学的展望
我国的计算机教学是在90年代后期才起步的，计算机辅助教学手段所引起的课堂教学的变化，首先接受考验的是我们教师本身。作为当代的教师特别是数学教师，必须具有计算机方面的有关知识、技能，并能根据教学的需要制作适合应用的教学软件，设计借助计算机进行教学的方案。随着计算机技术的迅猛发展，计算机将普遍成为课堂教学的重要工具，成为提高课堂教学质量的得力助手。总之，社会在发展，科技在进步，我们的数学课堂教学不能只停留在传统的教学方法上。我们要不断试验，不断探索，不断改进与完善，使我国的计算机辅助教学在我们数学教育这块园地上，一定能盛开出灿烂的花朵。
参考文献：
1、《数学课程标准》（实验稿）北京师范大学出版社
2、《教师教学用书》 上海科学技术出版社
3、《中国教育技术网—计算机辅助教学的优势》
4、《合肥教育》2007年第5期《浅谈多媒体与思想品德课案例教学的整合》作者： 徐兆秀
2009年获数学论文合肥市三等奖