科学计算器的使用与运算能力的培养

科学计算器的使用与运算能力的培养

一、背景

从2000年起，我校就根据中山市的要求和本地实际，允许计算器进入数学课堂，并允许在数学考试中使用计算器。目前，我校每位学生都有一部科学计算器。

二、现状

任何问题的出现都存在利和弊两方面，计算器进入课堂也不例外。数学教育从原始的单一的纸笔计算发展到笔算与使用计算器相结合。计算器的使用目的是节省学生的学习时间，把学生从繁琐的运算中解放出来，扩充学生的数学能力，提高数学学习质量。计算器是数学运算的自然工具，学习使用计算器必须成为数学运算的一部分。使用计算器可以省出很多时间让学生投入数学活动，减轻了学生的负担，有利于培养学生的数学素质。因此，计算器在数学课程中理应起到重要作用。但是，计算器的使用也带来了一些不利因素，老师和学生普遍感到运算能力得不到提高，甚至削弱了。更严重的是有些学生离开了计算器后一些简单的运算都不会，影响数学的学习和数学素质的培养。

三、调查

计算器的使用到底对学生的运算能力带来了多大的影响，我校老师争论很大，为了搞清楚这个问题，我们对初二级随机抽到两个班的学生进行了问卷调查。调查结果显示：有62％的学生认为自己经常使用计算器，缺少数学思维的训练，造成运算能力不好。即使那部分认为自己运算能力还不错的学生，他们都说运算能力好是因为自主勤练，很少依赖计算器，或者是老师严格限制滥用计算器，使得自己不能太多依赖计算器而苦练基本功。有80％的学生认为使用计算器影响了运算能力的提高。75％的学生认为即使随着科技的发展，计算器的发展十分迅速，功能越来越多，他们还是认为用笔和纸进行基本运算的作用很大，不能都用计算器代替，计算器只能作为学习和生活中的一种辅助工具。同时，有64％的家长对学生使用计算器感到忧虑，因为他们发现他们的孩子的运算能力太差了。

四、结论和解决办法

从调查和我们同级组的老师对学生运算能力分析发现，使用计算器对学生运算能力的提高有着较大的负面影响。这就给我们提出了一个严峻的课题；随着社会的发展和科技的进步，使用计算器是时代的要求，社会的需要，当代的中学生学习和使用计算器是一项基本的生活技能，中学数学教学中怎样才能避免其弊端，而发挥其有利因素呢?

运算能力包括运算的准确性、合理性、技巧性、灵活性和简捷、迅速，是发展数学思维能力的前提和必备条件。运算能力既不能离开具体的数学知识而孤立存在，也不能离开其他能力而独立发展；运算能力与记忆能力、观察能力、理解能力、联想能力、表述能力相互渗透，与逻辑思维能力互相支持。因而，提高运算能力的问题是一个综合问题。同时，运算能力的大小直接影响到其他能力的发展。如果学生一遇到运算就由计算器代替，长期缺少运算能力的训练，不管是对学生的运算能力还是学习能力的提高的影响是巨大的，后果是非常严重的。可见运算能力对一个入的发展是非常重要，必不可少，不可代替的。

下面，就从几方面分析使用计算器对运算能力的哪些方面产生影响，我们教学中应采取什么措施促进学生的运算能力提高呢?

1．使用计算器对准确性的影响

准确是运算最基本的要求。学生普遍反应脱离了科学计算器后，运算的准确性下降。运算不准确在很大程度上是由于对基本概念理解不深，对基本公式、法则掌握不够透彻，以及对它们的运用不够熟练的缘故。因此，在教学时教师要有意识、有计划地配备一些习题，不使用计算器加以训练，等到学生对概念、公式、法则能熟练应用，准确性有保障后，不妨再使用计算器。把计算器当作学习的辅助工具，从而把学生从运算中解放出来，投入到其它问题的学习。

2.使用计算器对灵活性的影响

合理、简捷、熟练、迅速，这要求学生运算灵活，思维敏捷。这种能力的提高，要求学生解题时多侧面、多角度、多方位的观察和思考问题。而科学计算器能快速地求解繁琐的运算，如果学生一味地使用计算器，他们只会简单、机械地把数据输入求解，没有去思考如何快捷、简洁地解决问题。缺少了这方面的训练，这就等于失去了提高运算能力的有效途径。

3．使用计算器对数学思维和心理素质的影响

运算对培养学生的科学的思维方式，形成良好的思维习惯和心理素质有相当大的作用。过多、过滥地使用科学计算器，学生就会不愿花时间进行思考，做规范的运算，从而草率从事。久而久之，思考没有条理、混乱，运算逐渐生疏，而且养成了粗心、马虎的不良习惯，缺乏意志和毅力的磨练。同时也造成了有些学生只习惯于单向、单层次的运算，习惯于顺向计算，不习惯于多向、多层次的运算，更不习惯于逆向运算。脱离了科学计算器，学生不得不重视运算的方向和技巧，可以达到养成瞻前顾后、统观全局的习惯。通过长期的训练，提高了学生的数学思维能力及增强信心和毅力。

4.使用计算器对严密性的影响

使用计算器时，一般都会省去运算过程。但是，不论是平时的要求，还是考试，都要求解题过程完整规范，其实这是思考过程的体现。由于使用计算器缺少这方面的训练，造成了学生解题不规范，不完整，这是一种严重的缺陷，对学生的数学思维、数学素质的提高非常不利。

总而言之，信息社会科学技术日新月异，计算机和科学计算器的使用越来越普及。中学数学岂能视而不见?数学教育界难道可以坐而不动?计算器的使用，在经济上己不是问题，是社会前进、科技发展的必然结果。但计算器的使用也削弱了学生的运算能力，影响了学生数学素质的提高。我们必须引导学生合理使用计算器，一方面要保障运算能力的提高，另一方面也要能熟练地操作计算器。