陳軍
【摘要】 筆者在本文中結(jié)合自身的實(shí)踐與嘗試,談一談如何應(yīng)用計(jì)算機(jī)制作多媒體來創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)問題的情境。
【關(guān)鍵詞】 計(jì)算機(jī) 數(shù)學(xué) 問題 情境
【中圖分類號(hào)】 G633.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 1992-7711(2014)06-099-01
江蘇省普通高中全面實(shí)施了新課程改革,高中數(shù)學(xué)教材有了大的變化?!皢栴}是數(shù)學(xué)的心臟”,只有不斷地發(fā)現(xiàn)問題,不斷地解決問題,才能讓學(xué)生有捕獲知識(shí)的興趣,從而形成能力。而且新教材另一個(gè)明顯的特征是大量使用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),的確應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)早已不是什么新鮮的事兒了,一個(gè)數(shù)學(xué)教育工作者如何用好這種技能呢?在此我僅結(jié)合自身的實(shí)踐與嘗試,談一談如何應(yīng)用計(jì)算機(jī)制作多媒體來創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)問題的情境。
1. 引入新課時(shí)如何應(yīng)用計(jì)算機(jī)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)問題的情境
我們知道新課程改革后高中數(shù)學(xué)教材對(duì)新課的引入變化很多,但是不管怎么變化也還是通過教具,講數(shù)學(xué)故事,計(jì)算推理,解決數(shù)學(xué)實(shí)際問題,這些引入方式不是不好,只是過于單調(diào),而如果我們通過計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)多媒體課件就可以把圖像、聲音、文字、動(dòng)畫、效果有機(jī)的結(jié)合起來,從而引起學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的興趣。
例如在引入數(shù)列時(shí),書本上是通過幾個(gè)實(shí)際問題引入的,這樣的方式比原先用講故事的形式要好,原來是用古印度國王與國際象棋發(fā)明者之間的故事引入的,說的是古印度國王要獎(jiǎng)賞國際象棋發(fā)明者,問他有什么要求,發(fā)明者說:“請(qǐng)?jiān)谄灞P的第1格放上1顆麥粒,在第2格放上兩顆麥粒,在第3格放上4顆麥粒,在第4格放上8顆麥粒,依此類推,每個(gè)格子里放的麥粒數(shù)是前一個(gè)格子里放的麥粒數(shù)的2倍,直到第64個(gè)格子?!眹跤X得這事并不難辦,就欣然同意了他的要求。顯然隱藏在這個(gè)故事中的數(shù)列和道理,學(xué)生不是一下子就能明白的,沒有現(xiàn)在教材中的幾個(gè)實(shí)際問題好懂,但是我卻用Flash制作了這個(gè)故事的動(dòng)畫片,尤其突出了士兵扛出一袋袋麥子都不夠放時(shí)的情景,學(xué)生們有的笑,覺得好玩,有的驚訝的不得了,這樣首先給了學(xué)生具體的印象,然后我又用計(jì)算機(jī)計(jì)算出了具體的結(jié)果,這樣的天文數(shù)字又讓學(xué)生知道了真正的原因,這時(shí)我說這就是我們下一章數(shù)列所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容,引入了新課,學(xué)生自然的進(jìn)入了數(shù)列世界,極大地刺激了他的感覺器官,從而引起了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2. 猜想證明結(jié)論時(shí)如何應(yīng)用計(jì)算機(jī)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)問題的情境
牛頓說:“沒有大膽的猜測(cè),就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)”,的確,很多重要的定理都是先有猜想后才有證明的,我在教y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的圖像變換時(shí),為了讓學(xué)生知道它是由y=sinx圖像經(jīng)過怎樣的變換得來的,就利用Flash制作了一個(gè)小課件,不斷地改變A、ω、φ的大小,一次次的演變變換的過程,于是學(xué)生就猜想可以先平移后壓縮或伸長,也可以先壓縮或伸長后平移,很顯然這比讓學(xué)生想象要更容易得出結(jié)論。至于先左右平移還是先對(duì)沿x軸的方向壓縮或伸長的不同之處,這個(gè)難點(diǎn)的突破,我還是沒有直接講給學(xué)生聽,而是不斷地改變?chǔ)?、φ的大小,一次次用兩種不同的方式去演變變換的過程,在如此多的感性認(rèn)識(shí)面前,學(xué)生自己得到了它們的區(qū)別,并且發(fā)現(xiàn)對(duì)沿x軸的方向壓縮或伸長和ω的大小有關(guān)系,我想能讓學(xué)生有這樣一個(gè)體會(huì),是很不容易的,并且學(xué)生最后還自己總結(jié)出了書上給出的結(jié)論,這完全是學(xué)生自己的智慧結(jié)晶,更體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)地位。
3. 講解例題時(shí)如何應(yīng)用計(jì)算機(jī)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)問題的情境
數(shù)學(xué)課往往需要學(xué)生在做習(xí)題的過程中體會(huì)一些數(shù)學(xué)思想,如何講好一個(gè)題,如何在一個(gè)題當(dāng)中讓學(xué)生體會(huì)出它的數(shù)學(xué)思想,這是每個(gè)數(shù)學(xué)教育工作者一直思考的問題,在此我也做了嘗試,效果很好。
例:拋物線y2=2x的焦點(diǎn)為F,有一定點(diǎn)A的坐標(biāo)為(3,2),點(diǎn)P在拋物線上,求這P點(diǎn)的坐標(biāo)使|PA|+|PF|最小,并求出最小值。
此題很容易讓學(xué)生想到把PF轉(zhuǎn)化為P點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離,但學(xué)生不容易想到其實(shí)只要過點(diǎn)A作準(zhǔn)線的垂線,此時(shí)垂線與拋物線的交點(diǎn)就是P點(diǎn),怎樣才能讓學(xué)生想到呢?
我用《幾何畫板》第一步給出了此題的圖形。
第二步,在學(xué)生的思考下,我畫出了拋物線的準(zhǔn)線,把PF轉(zhuǎn)化為P點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離PM .
第三步,讓點(diǎn)P在拋物線上不斷地運(yùn)動(dòng),連著的PF、PA和PM線段也跟著一起運(yùn)動(dòng),此時(shí)當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到了AP⊥l時(shí),我讓此時(shí)的圖象靜止一秒鐘,同時(shí)讓AM閃爍了三下,再繼續(xù)運(yùn)動(dòng),于是P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)完了之后,大多數(shù)學(xué)生都說過A作準(zhǔn)線的垂線,它與拋物線的交點(diǎn)就是所求的P點(diǎn),此時(shí)我又問你們知道為什么嗎?學(xué)生們都說:“點(diǎn)到直線的距離?!蔽矣謫柲茏C明嗎?由于原來的圖形并沒有擦去,學(xué)生們很容易發(fā)現(xiàn)只要過P點(diǎn)作AM的垂線段,再利用斜邊大于直角邊就能得證了。
第四步,我又改變了點(diǎn)A的位置,設(shè)A點(diǎn)坐標(biāo)為(3,3),點(diǎn)A到了拋物線外面,同樣用《幾何畫板》畫出圖形,學(xué)生通過圖形看出兩點(diǎn)間線段最短,從而連結(jié)AF與拋物線的交點(diǎn)即為P點(diǎn)。如果學(xué)生不能看出結(jié)果,我就會(huì)讓點(diǎn)P在拋物線上動(dòng)起來,當(dāng)A、P、F三點(diǎn)在同一直線時(shí),還是讓此時(shí)的AF閃爍三下,從而讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)結(jié)論。
第五步,當(dāng)點(diǎn)A落在拋物線上,學(xué)生立刻說A點(diǎn)就是P點(diǎn)。
想想若不是利用計(jì)算機(jī)制作了多媒體課件有效地突破了點(diǎn)P在拋物線內(nèi)、外、上這個(gè)難點(diǎn),又怎么讓學(xué)生做出最后這道變式練習(xí)呢?所以為了講好一道題往往需要利用多媒體創(chuàng)設(shè)“小步距”問題情境,這也符合“跳一跳才能摘到桃子”的學(xué)習(xí)原理,只有讓學(xué)生真正動(dòng)起腦筋來的課,才是真正的好課。
應(yīng)用計(jì)算機(jī)制作多媒體軟件對(duì)創(chuàng)設(shè)問題的情境確實(shí)有著莫大的幫助,也有著很大的優(yōu)勢(shì),不僅能提供一個(gè)學(xué)生敢言、敢想,能發(fā)現(xiàn)規(guī)律,能捕獲知識(shí)的情境,而且更容易調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,從而大大提高課堂的效率、課堂容量,所以我們數(shù)學(xué)教育工作者應(yīng)該立即行動(dòng)起來,用這個(gè)有效的武器武裝自己,把學(xué)生引入數(shù)學(xué)知識(shí)的海洋,讓學(xué)生“愉悅的學(xué)習(xí),輕松的收獲”吧!