论计算机辅助数学教学的作用
论文关键词： 辅助教学 教学 效果 论文摘 要： 多媒体计算机的出现，给教学带来了无限生机。计算机辅助教学已成为当今教学改革的核心。计算机辅助数学教学，可以收到优于传统教学方式的效果。本文从五个方面阐述了计算机辅助数学教学的优越性。
随着现代科学技术的发展，计算机辅助教学越来越普及，也备受广大教师的重视。我们不是要拿计算机来主导教育，而是将其作为一个教学工具。数学是一门最重要的基础课程，数学一向以枯燥、深奥、难以理解困扰着学生。传统的教学手段与教学方法往往事倍功半，不仅花耗太多的课堂时间，而且给教师带来了繁重的负担，很难有很好的效果。计算机辅助数学教学，为教师教学的顺利实施提供了形象的表达工具，它打破了传统的以教师为中心的班级授课的单一形式，使传统的数学教学的重心发生了转移，改变了数学教学的内容与方法，更新了人们的教学观念，优化了课堂结构，提高了课堂效率，达到了事半功倍的结果。
1.利用计算机辅助数学教学，使得教学形式多样化，有助于激发学生的学习兴趣。
传统数学教学模式单一化，在数学课堂上大多是老师讲学生听，教师写学生记，教师问学生答，缺乏灵活性和针对性。传统数学教学以教师的教学思路为，不鼓励也不允许学生有其他不遵循教学目标的行为和思想，造成学生创新能力和自主学习能力都很低下。在教师为“教”而教的课堂中，学生的“学”难以体现，致使学生从主动“学”变成了被动接受，学生的思维失去了自由发展的空间。教师为了学生成绩的提高，采取如“满堂灌”、“死记硬背”、“练习”等方法，使得学生对学习数学提不起兴趣，甚至产生了厌恶感。兴趣是最好的老师，只有使学生对数学产生兴趣，才能使学生由“迷”进入爱学、乐学的境界。学家哈钦森和沃特斯曾说：“学习过程中学生情感方面的感受对学习的成功与否起着至关重要的作用。”兴趣是学生奋发学习的一种催化剂，它能使学生积极思维，主动探索。计算机能使教学的信息表现为声、图、文并茂，使声音、图像、文字的呈现更自然，为实施“启发式”、“讨论式”等教学创造了有利条件，极大地提高了学生学习数学的兴趣。比如，计算机可以使数与形结合起来，有利于学生观察，能提高学生的想象思维能力，吸引学生在课堂上的注意力，激发学生学习的兴趣。如讲二次函数y=ax2+bx+c（a>0）的图像与性质时，就可以借助图像来帮助学生理解与掌握该函数的性质，根据图像的走向趋势，学生就可轻松地判断出函数的单调性，达到教学的目的。又如，计算机可以化静态的事物为动态的事物，既能引起学生注意，更能激发学生的学习动机。计算机能为教学创设一个生动有趣的教学情境，静止的文本可以按指定轨迹运动，静态的图画可以像动画一样变化移动，使枯燥无味的内容变得生动起来，引起学生注意，激发学生的学习兴趣，提高教学效率。如在引入椭圆定义时利用多媒体动画形象地表示椭圆形成的过程。然后要求学生自己描述椭圆的定义，学生通过操作，发现按他们的定义有时得到的是椭圆，而有时得到的只是一条线段，有时甚至根本就作不出图像。通过在计算机下的操作实践，以及学生与学生、教师与学生间的讨论，学生根据自身所感知到的现象，抽象、概括、提炼出一个完整准确的椭圆的定义。
2.利用计算机辅助数学教学，可以加强学生对数学性质的理解和掌握。
数学中有些内容的教学，教师讲得再投入，也很难把其中的数学性质表达透彻。教师往往感到运用传统的教学手段和工具太过吃力。在黑板上，想用语言栩栩如生地道出来，很不容易。因为黑板是“死的”，而计算机是“活的”，若运用计算机教学，可以把文字、声音、图形、动画与色彩结合起来，便于学生更好解重要的数学性质。例如，在幂函数的教学时，由于要研究幂函数y=xn（n为有理数）当n>0，n<0，n=0时幂函数的图像和性质，传统的教学方法是通过选取适当的自变量的值，计算函数值，列对应值表，在平面直角坐标系中找点，再用光滑的曲线依次将点连接起来，最终得到函数图像。由于只能通过有限的几组数据描点绘图，绘出的图像往往与课本上的图像有较大的差异，只能展示给学生静止、孤立、间断的点和线。若通过计算机输入数据，展示出从静止到运动、从孤立的点到连续的曲线的过程，让学生从屏幕上观察自变量的连续变化、函数值的随之变化，以及运动轨迹，从而得到完整精确的函数图像。再配上适当的颜色，通过多媒体画面中的色差及闪烁技术，很容易启发学生得出幂函数的有关性质，加深对幂函数的图像和性质的理解和掌握，在学生头脑中留下深刻的印象，不易遗忘。效果明显优于传统教学方式。
3.利用计算机辅助数学教学，可以化抽象为直观，突破教学难点。
数学概念离不开抽象思维及严谨的数学语言表述，而抽象与严谨正是学生疏远数学的原因。有相当一部分学生习惯于静态分析，他们对一些需要通过抽象思维来解决的问题往往感到困惑。直观数学教学是培养学生抽象思维能力的重要手段。传统的课堂教学，缺乏形象直观，可感性差。如果利用辅助数学教学，能模拟常规数学教学手段难以完成的演示，通过生动活泼的动画、插图和音频等，就可以使抽象深奥的数学知识以简单明了、直观的形式出现，帮助教师解决教学中的那些难以口述清楚的内容和问题。在较短的时间内，使学生调动多种感官，提高学习效率，加深对知识的理解，因而大大提高课堂效率，有利于突破教学难点。如立体几何这一章，比较抽象难懂，需要学生有较强的空间想象能力，但学生在这方面往往比较欠缺。如在学习圆柱、圆锥、圆台、球等旋转体时，尽管教师在讲台上讲得口干舌燥，想方设法进行解释，但学生还是较难理解立体图形是由平面图形旋转而成的。对刚刚接触立体几何的学生来说，最难的是培养学生的空间立体感，而计算机可以把图形画得栩栩如生，用三维动画模拟它的'旋转、形成过程。通过让几何体上下、左右、各个角度旋转这种直观、生动的表达方式，使学生很快在大脑中显现出图形在空间变化的过程，这是其他教学媒体所无法解决的。再如很重要的轨迹问题，圆的定义，椭圆、双曲线的定义等都涉及轨迹，这是一个传统教学的难点，教师常感到力不从心，而计算机辅助教学，弥补了传统教学方式在直观感、动态感等方面的不足，解除了传统教学中学生凭空想象、难以理解之苦，有效地缩短了学生的认知过程，更好地帮助学生思考知识间的联系。
4.利用计算机辅助数学教学，能增大教学知识容量，缩减课时，提高教学效率，加强反馈。
从传统的教学手段看，数学教学没有摆脱“粉笔加黑板”的束缚，比如经常会碰到一个很矛盾的问题，若在课堂教学中需要临时画图时，若图画得太少，则可能看不出问题的实质，若画得太多，不仅时间不允许，而且会使学生产生不耐烦的情绪，影响到学生的学习思维和学习兴趣，若事先在小黑板上画好，则无法引导学生探索问题的结论的形成过程。而一些复杂图形的绘制、繁琐的计算、冗长的板书，等等，不仅花耗太多的课堂时间，而且给教师带来了繁重的劳务，又很难有很好的成效。利用计算机辅助数学教学，改变了数学教师作图、板书费时，课堂节奏缓慢的状态，增加了教学容量，有效利用有限的教学空间，提高了教学效率。而且利用计算机辅助教学，可以优化课堂结构，增大教学知识容量，相应缩减学习课时，提高教学效率。计算机辅助教学以更佳的组织形式向学生提供多种信息，向教师反馈教学的信息，便于及时调整教学的广度和深度，保证学生获得知识的可靠性和完整性。在数学教学中，每堂课通过适当的练习可以让学生进一步解、巩固所学知识。用传统的教学手段，基本概念和定理，以及相应的例题和解题过程都需要当堂写在黑板上，让学生看清楚以提高学习效率，因此许多教学时间浪费在板书上。有时由于时间的限制，往往只能够做两三个大题目进行练习，这样对于教学中“练”的问题不能很好地当堂解决，教学反馈就不够及时，这不利于教师及时帮助学生巩固当堂所学的知识，往往达不到最佳教学效果。利用计算机辅助教学，教师可以利用计算机的幻灯片播放功能，把概念和定理，以及相应的例题和解题过程包括练习题都做成幻灯片，这样能减轻、规范和代替课堂上教师的部分劳动，教师就会有较充实的时间和体力去完成其他高质量的工作。教师还可以精选适量的练习题，按一定的结构，利用计算机的储存、查询能力、快速反应能力和互动能力构成题库。学生可以根据自己的基础和时间去进行练习，加强反馈。
5.利用计算机辅助数学教学，有利于提高教师的自身素质。
要利用计算机来上课，课前要做好充分的准备。如自己要制作数学课件等，这就需要数学老师有一定的计算机使用能力。同时准备的过程也是一个重新备课的过程，教师一般要综合考虑全课内容，把握重难点，设定应用课件的范围。因而需重新整理知识结构，使各个教学环节有机地联系起来。这样教师对知识体系就更清楚，掌握知识更准确，几乎相当于一次知识的再学习，能有效地提高和丰富自己。同时计算机辅助教学可以把教师群体的智慧与经验转化为一种可重复使用的教学资源，使教师能更方便地利用信息技术提供的资源，借鉴网上的名师教案、课件或科研成果，达到资源共享。
综上所述，计算机辅助教学的出现，优化了教学过程，促进了教学改革，强化了数学教育的手段，提高了数学教学效率，增强了学生学习的自觉性和有效性，给数学教学带来了勃勃生机，打破了传统的教学模式，使学生真正成为学习的主人，有效增强了数学教学效果。
参考文献：
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