浅谈多媒体技术在高中数学课堂教学中的应用

开凯

摘要：应用多媒体辅助教学技术，增加课堂教学容量，优化课堂结构，激发学生的学习兴趣，以达到提高教学质量、优化教学效果的目的。

关键词：多媒体技术；数学课堂；教学课件

中图分类号：TP37 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）33-0219-03

教育技术改革的应用是教育现代化的重要标志之一，是提高教育素质和教育效益的重要手段。当今世界，随着多媒体计算机和“信息高速公路”的迅猛发展，给教育带来了深刻的影响和变化，我们的课堂教学需要改革，计算机辅助教学是课堂教学的一种常态教学手段。计算机辅助教学是将我们的教学内容以图片和文字的形式展现给学生，将各种各样的计算机辅助教学和以板书为主的教学形式为主的教学模式有机地结合起来，取其长，补其短，构成一个能够快速进行教学信息传输与反馈调节的教学形式，达到我们老师设想的效果为目的。老师可以通过利用录像、投影、幻灯、实物展示等各种手段进行教学，通过这些手段的使用，把古老的课堂教学的局限性打破了，在一定程度上提高了教学的质量和教学的效果。在我们的数学教学中，一直是“一块黑板，一支粉笔，一张嘴，一本书”的固有模式。可是由于数学本身枯燥、抽象的特点，多媒体教学集图像、文字、声音、图形于一体，它将先进的教学设计理论与现代教育技术融入数学课堂上，让现代教学和传统教学有机地结合在一起，开发学生对学习兴趣和爱好，使深奥的数学问题变为形象化，枯燥难学的数学问题变得有趣化，一成不变的数学问题变得动态化，繁杂的数学问题变为易学化，培养学生改革创新能力，来提高课堂教学。

1 多媒体辅助教学在高中数学课堂教学中的作用

多媒体辅助教学深化了课堂的趣味性和直观性，有利于提高学生的学习主动性和积极性。

将多媒体辅助教学技术融于高中数学课堂教学，利用多媒体信息技术声音和图像能同时存在、文图并存的特点为学生创造各种学习情境，能很好为学生要学习的数学内容提供有力的保障，并能够突出重点和难点，还能对抽象的数学概念的理解提供很大的帮助。

例如，我在等差数列求和的第一课时时，我对新课的引入，改变了以往一支粉笔，一个黑板慢慢的推导出其求和公式方法，而是利用多媒体展示世界七大奇迹之一的泰姬陵的陵寝中的三角形图案，它是由相同大小的圆宝石镶饰而成，共有100层，同学们知道这个图案一共用了多少颗宝石吗？，从而使学生们在好奇感兴趣的情况下掌握的等差数列求和的方法，从而使课堂的教学效率也提高了。

几何画板软件是高中数学老师经常使用的教学工具，它能够满足我们数学老师在教学中把抽象问题形象化。如在讲解《数学》选修2-1的椭圆的概念，双曲线的概念时，通过几何画板制作动画，然后在演示，并有点的轨迹跟踪，即在屏幕上显示它们。这样，学生就能在短时间内掌握椭圆与双曲线的概念，它是我们一支粉笔，一个黑板的教学所不能达到的，我们上得轻松，学生学得有劲。

2 多媒体辅助教学的技术深入高中数学课堂教学的必要性

信息化时代，随着多媒体技术在高中数学教学中的全面应用，我们的高中数学教育面临着从未有过的挑战和机遇。在数学教学中，应用多媒体技术可以提高课堂教学效率，促进学生数学课堂学习兴趣，帮助学生搞懂学习本节课数学内容中的重点和难点，增强学生的创新能力和动手能力，把数学教学的学科特点和多媒体技术有机地结合在一起，可以使高中数学教学的表现形式更加丰富多彩，更加多样化，更有利于更好地把高中数学概念的形成和发展展现出来，展示出数学思维的形成过程，让数学课堂收到事半功倍的效果。与传统数学课堂相比，他有自己独特的优势，概括起来，多媒体教学的必要性主要表现在以下几点：

1） 运用多媒体辅助教学， 有利于调动学生的学习主动性与积极性，激发学生的学习兴趣，使学生自己去发现

布鲁纳说过：“学习的最好刺激，乃是对所学材料的兴趣”。可见，兴趣是学生学习的推动力，是学生渴望获得知识的情感意向，也是学习积极性和自觉性的核心，并且是学习的强化剂。新的课程改革强调学生是学习的主体地位，这就要求我们老师在课前导入上下工夫，做好新课的导入，让学习在好奇，愿意学的状态下进入到预先设定好的情景当中。在现代信息快速发展的今天，学生不再像从前一样一门心思都在学习之中，因为他们接触事情的方式也越来越多。这样就要求我们老师在高中数学教学过程中，老师们应当充分借助直观的图形、文字、声音、图像来让学生感知知识、理解问题，激发学生浓厚的学习方面的兴趣以及强烈的求知欲望，营造轻松的令人愉悦的学习的氛围，让学生产生想学新知识的求知欲，让学生充满希望的去学习。这时多媒体辅助教学就能完成这一巨大任务，而传统的教学模式是不可能达到的。

譬如，我们以《对数函数的图像和性质》一课为例，老师用几何画板制作多个对数函数[y=logax]的图像，利用投影仪展示，然后点击动画按钮，同学们就能直观形象地看出对数函数的图像随着对数底数a变化而变化，同时同学们也能注意到对数函数函数值及其单调性随底数a的变化而变化的规律，让学生在初步掌握几何画板功能的基础上，通过自己动手探索未知，完成知识构建，研究对数函数的图像和性质的联系，通过实践得出结论。

2） 应用多媒体辅助教学展示数学教学过程、突破数学教学中的重点和难点学习

新教学标准中十分强调数学教学要重视“过程”，在重视学生的参与过程的同时，还要重视学生的知识从哪里来的，解决哪种问题，怎么去解决，在有限的时间之内探究知识，不是被动地去获得知识，而是获得真正意义上的学习能力，教学难点能否突破，是一堂课能否成功的關键，在数学中，很多知识都是很抽象的，比如说我们的空间向量、立体几何等等。

譬如，在《数学》必修2第一章空间几何体的教学中，空间几何体的结构和空间几何体的三视图和直观图这两节内容就比较抽象，在教授这些内容时，由于学生的知识涉及面不广，在理解能力上还很欠缺，不管一个老师是多么的能说会道、声情并茂，手舞足滔地来比划空间几何体也难以表达这些抽象知识内容，而这些知识内容又是《数学》必修2立体几何知识的基础，只有应用多媒体教学中的过程再现、演示实验，才可以轻松解决问题，达到突出重点、突破难点的目的，起到事半功倍的教学效果。在高中数学教学中运用多媒体辅助教学技术，把不好理解的数学概念和理论知识转化为学生能够直接感受的具体的知识，把一成不变的空间几何体图像转变成实物景象，给学生的学习提供多种多样的认知素材，为学生建立清晰且完整的感观形象，为促进学生思维从具体到抽象的飞跃发展提供捷径。如在《数学》必修2第二章中，我们可以利用《几何画板》来直观的呈现，我们都知道“点、线、面”三者的关系，在教学时我们可以利用一些多媒体来直观的呈现它们的形成过程及其内在联系。还有如“圆的形成”时，我们可以用flash做一个动画：把一个小球用一根细线系着，并把细线的一端固定在一个支架上，通过小球的旋转，让同学们了解圆就是小球沿着一个点旋转形成的运动轨迹，从而在理解圆的很多性质时都很容易。

3 多媒体技术介入中学数学课堂教学的可行性

近几年，在我国经济实力的增强、科技的发展和教育硬件设施的改善的背景下，多媒体教学正逐步占据高中数学教学的重要地位，这使多媒体技术介入中学数学课堂教学成为可能。

1） 中学数学课程应用计算机多媒体技术进行教学的硬件设施已经具备

多媒体辅助教学需要多媒体教室这个硬件设施的支持，它能够同步显示教学的内容，并且连接多媒体教学网络，体现出现代教育理论“以学生为中心”的教学思想。多媒体教室能较好地提供教学情景的创设，借由学生与计算机之间的交流以及老师的参与、组织和帮助，让学生根据已有的问题积极主动去联系已经认知的知识结构，而且对这种联系进行思考，使自己的认知得到发展。现在，我们天城中学已经配有了多媒体A室和B室，并且都有校园多媒体教学网络设施，该设备为我校应用多媒体辅助教学技术进行高中数学教学，提高教学方面的效果以及容量，提供了很好的保障。

2） 中學数学课程应用多媒体技术进行教学的软件技术已经完善

我们数学老师选用几何画板软件是制作高中数学教学课件的基础。多媒体课件关键要将教学所需的图形、文字、声音、图像等信息整合在一起，要有良好的互动性和较强的感官效果。现如今，有越来越多功能强大的制作多媒体课件的教学软件，例如，用Authorware、Flash制作的课件，具有很强的交互性，并且它的界面比较清晰，用户使用起来很方便，并且可以制作出非常精美的课件。

3） 大量的优质教学案例为中学数学多媒体教学提供了资源保障

高中生生活知识面窄，生活经验少，感性知识少，逻辑思维，空间思维，抽象思维能力较差，应用多媒体辅助教学能形象直观地把要学的知识的形成过程呈现出来，可以给学生有身临其境的感觉，就像是自己在发现这些规律和结论的，为他们很好的学习现在的数学知识和未来的数学知识架铺设了一条由形象思维到抽象思维和空间思维的大道，让他们很好地理解和掌握知识。如《正弦曲线》的教学，我们可以课件展示单摆的运动轨迹，让学生形象直观地感受的形状，然后，在利用课本上的方法制作画正弦曲线和余弦曲线的课件。多媒体课件还能把复杂信息拆成几个简单的连续信息，这样学生就会对复杂信息的辨别了。如：在《数学》选修2-3的《回归分析的基本思想及初步应用》教学中，可先让学生通过课件观察典型案例，来了解回归分析的基本思想、方法及初步应用，在此基础上，让学生观察比较、归纳，分析得到回归直线方程的求解以及残差图的分析也就顺其自然地得到了。而且学生在这个知识的学习过程中，得到数学美的享受，其数学能力也就在不知不觉中得到很好的提高。

4 创设逼真形象的教学情境，开发学生的思维，帮助学生更好地思考，有利于问题的探索和发现

思维是人脑对现实生活中客观存在的事实做出的概括和间接的反映，思维活动是在感知的基础上产生和发展的，而感性认识是思维活动的基础和出发点，而感性认识来自于日常生活，故我们在上课时多创造情境。多媒体技术就能够很好地达到效果，多媒体辅助教学就能够给学生提供这样的环境，让我们的数学课堂由老师的说教的学习变为图像、文字、声音、图形并存的动态的教学。通过环环相扣的创设情境和逐步推进的启发式教学，让我们的学生的求知欲望由潜伏状态转到活跃状态，很好地调动了学生的主动性及积极性，开发学生的非智力因素，从而有助于学生智力的全面发展。

如：在讲述立体几何中的空间几何体的结构时，如多面体中的棱柱、棱锥、棱台以及旋转体中得圆柱、圆锥、圆台，柱体、、球体的定义以及表面积、侧面积和体积计算公式时，就可以利用几何画板制作课件展示，并形成动画，再结合有关必要的讲解，使学生产生立体感观，同时通过图形提出问题，引导学生积极思考，自己找出柱体、锥体、台体的相关联系和它们的计算公式。通过我们的多媒体辅助教学，从而很好地达到我们的教学目标。

利用多媒体技术中的交互性特点，可以制作出较强且可操作的动画，能很好地展示高中数学中的数形结合的思想方法。如：在研究函数的奇偶性，单调性，函数的零点，函数的图像与方程、函数图像变化，以及直线与直线、直线与圆、直线与圆锥曲线的位置关系，概率与统计中的图示，程序与框图，简单的线性规划等等时，我们都可以制作出较强带有可操作性的动画演示，让我们的学生很好的体会高中数学各知识点的联系，从而活跃学生的思维，也有利于问题的探索及发现。

5 引导学生积极参与学习，突破高中数学课堂教学中的重点和难点，提升教学容量，提高课堂教学质量

利用多媒体制作课件来进行高中数学研究，通过学生自主学习，知识迁移，构筑自己的知识体系，能很好突破高中数学教学中的重难点。如，在《双曲线的定义及其标准方程》教学中，老师设计制作了双曲线的两种形成方式。让学生利用几何画板自己在电脑上演示，完成知识的构建，研究双曲线的形成过程，以及椭圆和抛物线的联系。这样利用有趣的动画引发学生的浓厚的学习兴趣和求知欲望，有利于帮助学生更好的理解双曲线的定义和概念。

又如，空间几何体的体积的计算，有点直接应用公式计算，有点需要进行割补，然后再用公式计算。这时用传统的教学方法来处理，老师吃力，学生费解，教学效果当然就不尽如人意了，如果运用多媒体辅助教学，把割与补的过程演示出来，让学生能直观地看到几何体的线条和切面，教师讲得轻松愉快，学生学得清清楚楚明白明白，我们学生又何乐而不为呢？。

6 适当运用多媒体教学，提高高中数学教学质量的效果

遵循教学内容的需要是多媒体辅助教学在课堂上的运用必须遵循的规律，因此我们认为应做到以下几点：

6.1 重视高中数学教学内容的选择性

多媒体辅助教学作为新的教学工具，有许许多多优点，但是我们在平时的教学过程中只有用到恰到好处能发挥它的优点，否则适得其反，故我们并非所有的数学教学过程中都要应用，在高中数学平时的教学过程中要考虑数学这门学科的特点以及学生认识问题的规律来有选择性的运用多媒体。

以下以《数学》必修2中立体几何部分的教学内容举例说明：

（1） 在刚开始学习立体几何时，空间概念，空间思维还很薄弱的时，这时如果我们老师在教学时多制作些多媒体课件来帮助学生形象直观的观察实物和模型，并根据模型进行分析来画空间直观图和三视图，这样学生就能很好地建立空间观念。

（2） 立几与平几与之间有地知识点容易出错。 如“垂直于同一条直线的两条直线一定平行”；“过一点，有并且只有一条直线和已知直线垂直。”在立几中就不成立了，这时我们应用几何画板制作课件来演示说明，对学生加深印象是有很大的帮助的。对空间思维的培养也是有帮助的。

（3） 当空间几何体复杂、难观察、难理解的时候。如，证明直线与平面垂直的判定，由于此定理地繁杂性，学生的空间思维能力，空间想象能力都很差较弱，这时制作多媒体课件来帮助学生理解这个定理的证明，同时辅以在黑板上板书效果就非常好了。又如面与面之间的关系中的二面角，球的表面积和体积的公式的理解和掌握等。多媒体辅助教学都可以来帮助学生理解和掌握它，并且能够很好的应用它。

（4） 当空间几何体的直观图不好画或者画直观图容易出错时，我们可以用几何画板来展示这些图形，这样一来就可以很好地解决学生的错误理解。例如，在讲解“三个平面将空间分成几个部分？”，“过空间的一定点能作多少个平面与已知的两异面直线平行？”等这些空间点、线、面之间关系的问题时，我们老师可以利用几何画板来演示作法，对学生空间思维的培养和解决立体几何问题是有一定的好处的。

6.2 注意运用多媒体在高中数学课堂教学过程的时效性

在我们的日常教学中，并不是每节课，每个内容都要用多媒体就能达到很好的教学成果，我们老师应该遵循教学内容需要的原则，掌握好该用时就用，并且要用得恰当，达到事半功倍的效果。我们有的老师过分依赖多媒体教学，整节课从头到尾都使用数学课件，黑板和粉笔就搁置一边，基本上就无人问津了，点点鼠标就完事了，很少讲解本节课的内容，老师只是机械地播放幻灯片，学生就成了看热闹的观众。如在高三数学复习过程中的例题讲解时，老师给学生留有必要的时间去思考和演算推理，不能让幻灯片分散学生的的注意力，这时我们要少用多媒体辅助教学。在日常教学中，我们不需要每节课，每个教学环节都用课件统治课堂，很多时候只是在有需要的时候才使用幻灯片。故老师课前要充分、仔细地备课，哪些知识点、哪几个教学环节需要用课件来展示效果更明显。通常来说，知识点用言语表达学生难以理解和接受，学生对这些知识缺少应有感性认知，，而我们又没有教学模型来演示时，利用多媒体演示才能起到意想不到的效果。

7 有效地应用多媒体辅助教学技术使探究知识形成过程具体化

米山国藏说过“成功的数学教育，应该是数学的精神， 思想方法深深地永远地铭刻在学生的头脑里， 长久地活跃在他们的日常生活的中”，我们要让学生在學习数学的过程中掌握“授之以鱼不如授之以渔”， 这种教学方式在当下应该提倡的教育模式。因为数学的各个知识点之间的联系密切，环环相扣，稍有脱节就对新知地理解和掌握造成麻烦， 数学中的每一个新知识是事物发展的必然产物， 也有可能是某个知识进行拓展和发展其产生的过程。在我们的日常数学的教学中， 如果直接将这些知识告诉给学生， 不考虑学生接受知识的形成过程， 把数学知识强加给他们，希望他们能够接受并掌握， 那么，我们的聪明可爱的学生除了只会背些数学公式、定理，公理， 去生搬硬套地写我们的数学作业以外还能去做些什么呢？ 他们又能去发现和发明什么呢？ 现在的高中数学课本的很多内容的探索不是我们以前的一支粉笔，一块黑板就能解决了，那我们就可以利用多媒体辅助教学技术才来解决。例如，有了多媒体辅助教学， 我们老师可以从高中数学概念、数学性质、公理、定理到数学课本上的例题及习题，都可以通过利用多媒体辅助教学来处理， 让学生直观形象生动和深刻的理解和掌握这些知识的内涵与延伸， 让我们的学生在耳目一新的感知中愉悦地掌握和理解他们所学的新的知识内容。呈现数学教学内容的内在联系和本质的辩证逻辑关系， 慢慢地培养学生运用辩证逻辑思维去分析问题、解决问题、探索问题。故我们老师在高中数学教学中要充分的，尽可能利用多媒体辅助教学来培养学生的探索未知知识的精神，而不能把我们祖先留给我们的知识和结果直接传授给我们的学生。

8 结束语

多媒体技术在数学教学的应用策略远远不止以上几点，但是多媒体技术优化数学教学的最佳作用点是指在高中数学教学过程中，很好地发挥传统教学无法达到的效果。我们在教学实践中总结得到：只有在全面研究教育教学基础理论的前提下，结合数学课堂教学的实际需要来使用多媒体教学，制作需要的数学课件，才能使课堂教学达到预期的效果，真的很好地发挥出电脑的辅助教学功能。多媒体辅助教学的好处很多，利用好它，会使课堂教学的效率和课堂教学质量得到有效的提高。但是我们如果不能掌握多媒体教学的使用，运用不当，违背了教学规律性，就会适得其反，既浪费学生的学习时间，又提高不了学生的学习能力。因此多媒体辅助教学要运用得既要合理又要适时，配合传统的教学形式，才能很好地把多媒体辅助教学的好处发挥出来，更好地服务于数学教学。

参考文献：

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[2] 梁喆.浅谈多媒体技术在高中数学教学中的运用[J].计算机光盘软件与应用，2011（2）：118.

[3] 夏洪.浅析多媒体技术在高中数学教学中的运用[J].南北桥，2017（10）：111.