Matlab在高中数学函数辅助教学中的应用研究

四川省简阳市实验中学(641400) 张 豹 ●

Matlab在高中数学函数辅助教学中的应用研究

四川省简阳市实验中学(641400) 张 豹 ●

数学在人类社会发展建设过程中承担着十分艰巨性的作用，对于科学技术水平的提升具有推动性意义，特别是在进入到二十一世纪之后，数学已经成为人们在实际生活及工作过程中应用最为广泛的一种实用性技术．数学在快速发展过程中，各种软件也开始逐渐应用到数学研究或者是教学工作之中．本文在分析研究过程中，就以高中函数教学作为研究对象，分别是Matlab在高中数学函数辅助教学内的应用，希望能够提高高中函数教学质量，推动数学发展．

Matlab;高中数学函数;教学

Matlab是计算机快速发展之下的产物，在实际应用过程中具有十分显著可视化与人机交互设计的特征，对于高中数学函数教学的开展具有辅助性作用．笔者在对于传统高中函数教学模式弊端进行分析研究，构建学习理论框架，对于Matlab在高中数学函数教学内的应用进行了分析研究．

一、Matlab简介

Matlab是由美国科研公司所研发的一款应用性软件，主要应用在高科技计算环境之中，例如科学技术、可视化程序设计等等．Matlab由于自身语言十分简单，具有较强的可操作性，因此在刚开始推出之后就得到了广泛的应用，已经成为了计算机第四代语言．在实际应用过程中整个界面十分简洁，有关信息展示更加直观，与现代人逻辑思维模式十分吻合，用户在实际应用过程中也更加便捷．

Matlab应用软件所具有的特点主要可以归纳为三种，首先，Matlab所具有的数据库类别十分丰富，界面相对而言较为简洁，操作更加灵活，与任何程序之间能够自由进行切换，刚开始操作人员在操作过程中并不需要编写函数关系，可以直接在数据库内进行提取，应用十分便捷;其次，Matlab具有可移植性，编写完毕的程序能够应用到不同类别性的计算机上面，应用并不会受到计算机的影响;最后，Matlab在图形处理方面具有良好的功能，同时也能够按照数据库内所具有的数据信息自动生成图形，数据能够进行可视化性操作，与此同时还能过图形还能够通过界面进行有关性修改．

Matlab在推出之后得到了十分广泛的应用，在国外很多院校都已经将Matla纳入学生必须掌握的技术之一，这样就能够显著提高学生在对于问题解答方面的质量与效率．在我国教育体系内，Matlab在高等院校内还是拥有良好的基础条件，特别是在理工科专业内．伴随着计算机技术与互联网技术的逐渐普及，教师对于计算机操作掌握技能也在不断的提升，在高中数学教学内应用Matlab，拥有良好的发展前景．

二、高中数学函数教学中存在的问题与分析

在高中传统数学教学过程中，整个教学工作虽然取得了良好的成果，但是在这个过程中学生与教师都需要拥有足够的耐心，传统高中函数教学所存在的问题为:

1．教学方法简单，教学内容传达上面较为薄弱

在高中函数传统教学模式中，主要都是通过粉笔与黑板的模式，这种教学模式无法真正的展现出函数运动特点，所绘制的函数图象精确性也十分有限，这样就造成学生在对该函数图象与函数性质分析研究过程中存在较大的难度．部分学生对函数知识点的学习还基本上停留在理论结构上面，将函数理解成为了一种代数结构．

2．教学与实际结合较少

数学自身就具有一定的抽象性及理论性，函数作为数学学科内的重要组成部分，在抽象上面所具有的特征更加显著．高中数学教师在实际教学过程中，难以向小学阶段数学教学在生活中寻找到实际案例，所以在函数知识点讲解过程中基本上都是通过生硬性讲解，为学生所创建教学情境十分有限．这种教学手段无法帮助到学生对于函数知识点结构进行了解，进而找到不同函数知识点之间所具有的关联性，通过函数知识点构建出函数知识点框架，函数概念更多的是直观性展现在学生面前．

3．学生欠缺主动性，自由发挥空间十分有限

在传统教学模式之中，教师一般都是课堂的绝对主宰者，学生更多的是将教师所讲解的知识点进行记忆，完成教师所布置的学生任务，整个学习流程都是为了学习而学习，学生在学习过程中所拥有的自由空间十分有限，对于学生思维能力的发展较为忽视．传统教学模式内所应用到的教学方法在落实过程中，造成学生对于事物主动分析的能力丧失，对于学生全面发展造成了严重的影响．

简而言之，传统教学模式内还具有一定完善空间，其中对于教学工具与教学方法进行完善，对于教师工作的落实具有促进性作用．伴随着科学技术水平的不断提升，数学教学也逐渐可以与现代化相结合，这样不仅仅能够有效提高数学教学质量，学生学习效率及质量能够得到显著提升，同时还能够增加数学与其他学科之间的关联．

三、Matlab在高中数学函数的教学设计

现在就以高中数学函数教学作为实际案例，对于Matlab在高中数学函数内所进行的辅助性教学进行分析研究．由于函数知识点具有较强的抽象性特点，在实际教学过程要是应用传统教学模式，对于学生空间想象能力的发展将会造成严重影响，学生对于函数知识点的掌握程度十分有限．Matlab属于辅助性教学模式，能够有效解决传统教学模式内所具有的这种问题，图象在修改上面更加随意，满足教师与学生对于高中函数知识点变化的实际要求．

根据教学有关理论知识，能够将函数数学教学设计为两种教学类别，分别是教师演示教学与学生自主学习课程．

1．教师演示教学

教师演示教学主要表示教师在课程讲解之前，学生已经对于有关知识点进行了提前学习，在自主学习过程中发现了有关问题，教师在实际教学过程中就可以根据学生所提出的问题，进行针对性的讲解，学生之间也可以组建学习小组，一同对于有关数学问题进行分析研究．对于函数图形绘制上面教师可以前行进行讲解，学生在对于Matlab进行初步了解之后，在自愿的情况下可以向同学进行展示与讲解．

2．学生自主学习课程

学生自主学习课程主要是在教师的引导之下，学生对于有关函数知识点进行分析研究，同时在自主学习过程中发现问题，对于有关问题进行解决，通过小组合作的形式，对于数学问题进行分析研究．教师可以根据学生实际学习情况，进行针对性的指导，但是学生整个学习过程中大部分时间还是在自身的掌控之中．学生在对于有关理论概念了解之后，能够进行实际操作，将理论知识与实践相结合，对于学生自主学习能力的培养具有促进性作用，充分体现出学生在学习过程中所具有的主导性作用．

Matlab在高中函数教学内应用，能够有效填补传统教学模式所存在的漏洞，将抽象知识更加直观性地展现在学生面前，对于学生逻辑思维的培养具有重要意义．

［1］陈杰．MATLAB宝典［M］．北京:电子工业出版社，2007．

［2］王欢．基于建构主义的新型教学模式和教学改革的结合［J］．鞍山师范学院学报，2015，19(11):82－85．

［3］罗天琦．数学软件在解析几何教学中的应用研究［D］．重庆:西南大学，2009，16(14):164－165．

［4］聂影．MATLAB软件应用研究［J］．软件导刊，2014，13 (27):102－104．

G632

B

1008－0333(2017)06－0030－02