葉峰
[摘 要] Excel軟件具有豐富的函數(shù)運算和作圖功能,并且是學(xué)生非常熟悉的一款常用辦公軟件,將其應(yīng)用到中職數(shù)學(xué)的三角函數(shù)教學(xué)中,開展輔助性教學(xué)具有很強的可行性。以Excel在三角函數(shù)的作圖和圖像變換中的教學(xué)為例,運用Excel軟件的滾動條實現(xiàn)函數(shù)的動態(tài)變化輔助教學(xué),以幫助學(xué)生直觀理解所學(xué)知識,活躍課堂氣氛,提高教學(xué)質(zhì)量。
[關(guān) 鍵 詞] 三角函數(shù);Excel;動態(tài)變化
[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603(2018)16-0208-01
在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中,三角函數(shù)一直是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點章節(jié),特別是正弦型函數(shù)的圖像及其變換,更是難點中的難點,學(xué)生不易理解。但是三角函數(shù)又常常在很多專業(yè)課的學(xué)習(xí)中被廣泛應(yīng)用,因此,學(xué)好三角函數(shù)就顯得非常重要。在教學(xué)中,我們常常借助一些數(shù)學(xué)軟件來輔助教學(xué),但是缺少了學(xué)生自己動手操作計算作圖的過程,對知識的理解往往局限于表面,沒有了深入探究的興趣與欲望。而Excel軟件不同,它使用簡單、安裝方便。學(xué)生比較熟悉,也懂得一些基本操作,這樣我們運用Excel軟件輔助三角函數(shù)的教學(xué)就有了可操作性。筆者就以正弦型函數(shù)的圖像畫法和圖像的變換為例,具體介紹了Excel軟件如何作函數(shù)圖像及如何實現(xiàn)圖像動態(tài)變化的方法與思路。
一、利用Excel作正弦型函數(shù)的圖像
函數(shù)圖像能直觀地反映函數(shù)的性質(zhì),一些簡單的常用函數(shù)可以利用描點法手工繪制,但效果不理想。對于正弦型函數(shù)而言,利用描點法來大致描述函數(shù)的圖像形狀,效果比較差。我們用Excel的繪圖功能就能得到非常漂亮的函數(shù)圖像,對接下來的性質(zhì)研究能起到非常大的幫助。下面介紹圖像的畫法。
打開Excel2010,在A1單元格輸入自變量“x”,B1單元格輸入因變量“y”,A2單元格輸入“-10”,A3單元格輸入“-9.9”,選中A2、A3單元格,利用句柄填充功能拖動后得到A2單元格至A202單元格的一列自變量的數(shù)值。B2單元格輸入“=3*SIN(2*A2+PI( )/3)”,再利用填充柄拖動得到相應(yīng)的因變量數(shù)值。選中A2:B202兩列數(shù)據(jù),點擊插入菜單下的散點圖,選擇“帶平滑線的散點圖”即可得到函數(shù)圖像。以此我們可以很容易對函數(shù)性質(zhì)進行研究。
二、利用Excel制作動態(tài)函數(shù)圖像
在三角函數(shù)教學(xué)中,運用動態(tài)函數(shù)圖像研究正弦型函數(shù)的圖像變換和性質(zhì),非常直觀,而且要求低、操作簡單,有條件的還可以讓學(xué)生自己動手制作和演示,讓原本抽象的問題具體化、可視化,起到化繁為簡、化難為易的效果,學(xué)生也更容易接受與理解。
下面以正弦型函數(shù)中三個參數(shù)的變化制作可以動態(tài)變化的函數(shù)圖像。
打開Excel2010,在“開發(fā)工具”菜單下選擇“插入控件”,在“表單控件”里選擇“滾動條”。
拖動鼠標,繪制一個滾動條,選中滾動條右擊選擇“設(shè)置控件格式”,在【控制】選項卡中,設(shè)置最小值1,最大值30,步長1,單元格鏈接中單擊C2單元格。
這樣C2單元格的數(shù)值就會隨著滾動條的拖動而變換,但是在Excel中步長只能是正整數(shù),我們可以根據(jù)課堂的演示需要進行轉(zhuǎn)換,筆者將C2單元格數(shù)據(jù)除以10作為A的值,點擊B2單元格輸入“=C2/10”。同樣的方法再作2個滾動條分別控制的變化(最大值、最小值、步長按實際需要進行調(diào)整)。
在A8:A208單元格中輸入自變量x的數(shù)據(jù),在B8單元格輸入“=$B$2*SIN($B$3*A8+$B$4)”,利用填充功能拖動鼠標,得到因變量y的數(shù)據(jù)。選中x,y兩組數(shù)據(jù),選擇插入菜單中的散點圖:帶平滑線的散點圖,即函數(shù)圖像。此時通過滾動條就可看到圖像的動態(tài)變換過程。
運用動態(tài)的正弦型函數(shù)圖像變化,在解決變換的圖像過程中,平移的量是,還是,這個教學(xué)的難點問題就非常容易突破。
三、Excel在教學(xué)中的運用效果
(一)以Excel為工具,可操作性強
教學(xué)中,教師往往會選擇各種專業(yè)數(shù)學(xué)軟件作為工具,進行三角函數(shù)圖像的制作,學(xué)生只能被動地看投影,老師操作演示。而運用Excel軟件可以讓學(xué)生自己嘗試進行函數(shù)圖像制作,教師可以將制作好的Excel文件分享給大家,學(xué)生自己操作,按自己的需要進行函數(shù)圖像動態(tài)變化,探索圖像的變換規(guī)律,研究函數(shù)的性質(zhì)。
(二)利用圖像的動態(tài)變化,突破難點易
在教學(xué)中,學(xué)生自己動手操作與學(xué)習(xí)不僅活躍了課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,更是燃起學(xué)生進一步學(xué)習(xí)的熱情與動力,教師再利用多媒體和Excel的動態(tài)演示結(jié)合,直觀地展示教學(xué)內(nèi)容,兩者相結(jié)合,突破難點自然就不在話下。
(三)自己動手獲取知識,學(xué)習(xí)氛圍濃
好奇心強、自制力差是中職學(xué)生的普遍現(xiàn)象,教師對Excel動態(tài)圖像演示的合理運用吸引學(xué)生的注意力,文件共享更是極大地滿足了學(xué)生的好奇心。在迫不及待的動手操作和演示過程中,讓學(xué)生自覺發(fā)現(xiàn)問題,總結(jié)規(guī)律。Excel的運用以簡單、直觀的方式培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)了學(xué)生的求知欲,課堂學(xué)習(xí)氛圍越發(fā)濃厚。
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