應(yīng)用多媒體課件培養(yǎng)中學(xué)生數(shù)學(xué)問題解決能力

趙春衛(wèi)

摘要 針對(duì)中學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)目標(biāo)和規(guī)律，分析目前信息技術(shù)與中學(xué)數(shù)學(xué)課程整合過程中存在的問題及其解決方法，討論多媒體課件應(yīng)用于中學(xué)數(shù)學(xué)課程的作用和意義，并以“旅游中的數(shù)學(xué)”為例，介紹多媒體課件在培養(yǎng)中學(xué)生數(shù)學(xué)問題解決能力中的教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)過程，得出研究結(jié)論：多媒體課件能為中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)創(chuàng)設(shè)有意義的問題情境，有助于培養(yǎng)中學(xué)生的創(chuàng)新能力和協(xié)作意識(shí)。

關(guān)鍵詞 多媒體課件；中學(xué)數(shù)學(xué)；問題解決能力；多媒體教學(xué)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-489X（2009）04-0101-03

中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的主要目標(biāo)之一是培養(yǎng)中學(xué)生的抽象邏輯思維能力和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題能力。信息技術(shù)與中學(xué)數(shù)學(xué)課程整合的層次有3個(gè)[1]，首先，多媒體課件通過媒體把抽象的知識(shí)變?yōu)榫唧w、形象的知識(shí)，然后展示給學(xué)生，使其能從中體驗(yàn)形象與抽象的關(guān)系，從而更好地理解和掌握抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)；其次，多媒體課件和數(shù)字化學(xué)習(xí)資源能為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)和探索，喚起學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)新意識(shí)；最后，信息技術(shù)可作為中學(xué)生認(rèn)知的工具，學(xué)生利用它們可以獲取知識(shí)、解決數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中遇到的多種問題，在問題解決中發(fā)展自身的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

在目前的中學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，由于時(shí)間和空間的限制，許多教學(xué)內(nèi)容涉及的一些事物和現(xiàn)象，學(xué)生無法直接看到，一些問題沒有直觀、形象的數(shù)學(xué)模型作為想象的支架，因而成為教學(xué)中的難點(diǎn)[2]。在這種情況下，很多教師要花費(fèi)大量的課堂時(shí)間講解這些教學(xué)難點(diǎn)，但學(xué)生還是很難掌握這些內(nèi)容，教學(xué)效果并不理想。另外，與中學(xué)其它課程相比，數(shù)學(xué)課內(nèi)容比較抽象，文字內(nèi)容靜止而單調(diào)。而中學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)變化或是新鮮有趣的事物比較敏感，根據(jù)這一特點(diǎn)，教師可以把理論和事例制成多媒體課件。教師在課堂上可充分利用多媒體課件的動(dòng)態(tài)特性，將教學(xué)內(nèi)容由靜止變?yōu)閯?dòng)態(tài)，創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境，吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，提高教學(xué)的效果。

1 文獻(xiàn)分析

在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師常用的軟件工具有Word、幾何畫板、PowerPoint軟件系統(tǒng)及CSC教學(xué)備課系統(tǒng)軟件等[3]。概括說來，這些工具能協(xié)助中學(xué)數(shù)學(xué)教師解決以下兩個(gè)方面的問題：

1.1 多媒體課件能改變中學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)中教師“引導(dǎo)學(xué)生在腦中構(gòu)建模型”的現(xiàn)狀建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)是建構(gòu)內(nèi)在的心理表征的過程，學(xué)習(xí)者并不是把知識(shí)從外部搬到記憶中，而是以已有的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過與外界的相互作用來建構(gòu)新的理解[1]。教師運(yùn)用傳統(tǒng)教學(xué)中的方法雖然在教學(xué)過程中也盡量“迎合”學(xué)生的認(rèn)識(shí)水平和興趣愛好，想方設(shè)法把課講得生動(dòng)易懂，但是結(jié)果總難遂人愿。而教師利用多媒體課件可根據(jù)學(xué)生興趣和認(rèn)知水平，將教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)成學(xué)生愛聽愛看的諸如圖形、動(dòng)畫、視頻等。在多媒體課件的支持下，教師的主導(dǎo)作用較好地體現(xiàn)出來，學(xué)生也可以提出自己的想法，在愉快的欣賞和參與中接受新知識(shí)[4]。

1.2 教師由主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的監(jiān)督者、指導(dǎo)者和促進(jìn)者在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中，教師是教學(xué)中的主導(dǎo)者，集教學(xué)內(nèi)容的傳播者、教學(xué)策略的設(shè)計(jì)者、學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)者等多種角色為一體。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，知識(shí)不是通過教師傳授得到的，而是學(xué)習(xí)者在一定的情況下，借助于他人（包括教師和學(xué)習(xí)伙伴）的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料、媒體，通過意義建構(gòu)的方式而獲得的[1]。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)作為一種輔導(dǎo)教育的手段和工具被引入教學(xué)過程中，教師的角色發(fā)生了變化?，F(xiàn)代教育技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用，要求學(xué)生有更高的學(xué)習(xí)策略和學(xué)習(xí)能力，教師不能再把傳遞知識(shí)作為自己的主要任務(wù)和目的，要著重教會(huì)學(xué)生“學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)”，使學(xué)生的中心由“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”，教師在教學(xué)中的地位也由主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變?yōu)楸O(jiān)督者、指導(dǎo)者和促進(jìn)，以達(dá)到新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求[4]。

2 案例研究

中學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的根本目標(biāo)是利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決生活中的實(shí)際問題，下面作者引用長(zhǎng)春市天津路中學(xué)姚曉婷教師設(shè)計(jì)的“旅游中的數(shù)學(xué)”為例，介紹中學(xué)教師在教學(xué)過程中如何分析、設(shè)計(jì)和實(shí)施應(yīng)用多媒體課件的數(shù)學(xué)教學(xué)[2,5]。

2.1 教學(xué)目標(biāo)能運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力；培養(yǎng)學(xué)生在解決實(shí)際問題時(shí)的優(yōu)化策略意識(shí)；培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)遷移的能力及思維的敏捷性。

2.2 學(xué)習(xí)者分析學(xué)生已經(jīng)掌握了有關(guān)路程時(shí)間的計(jì)算，會(huì)計(jì)算簡(jiǎn)單的乘、除法的問題，能夠收集生活中的數(shù)據(jù)，借助數(shù)、圖形、統(tǒng)計(jì)圖表等表述有關(guān)的信息，并掌握一些解決問題的策略。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行本節(jié)課的教學(xué)。

2.3 教學(xué)內(nèi)容分析教材結(jié)合學(xué)生的具體經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)了一系列的“旅游中的數(shù)學(xué)問題”，讓學(xué)生經(jīng)歷觀察、調(diào)查、推理等實(shí)踐活動(dòng)，在合作與交流的過程中感受生活中處處有數(shù)學(xué)，處處需要用數(shù)學(xué)。同時(shí)這些問題都有一定的挑戰(zhàn)性，鼓勵(lì)學(xué)生依靠集體的智慧來解決這些問題。通過解決這些問題，讓學(xué)生提高搜集、整理信息的能力，培養(yǎng)與人合作交流的技能。

2.4 教學(xué)重難點(diǎn)分析

1）教學(xué)重點(diǎn)：學(xué)生會(huì)應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。

2）教學(xué)難點(diǎn)：使學(xué)生通過小組合作提高搜集、整理信息的能力，培養(yǎng)學(xué)生與人合作、交流的意識(shí)。

2.5 教學(xué)策略分析本節(jié)課的教學(xué)讓學(xué)生在具體的生活情境中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。教師在教授這部分內(nèi)容時(shí)首先讓學(xué)生搜集一些有關(guān)旅游的信息和資料，通過搜集、交流、了解一些旅游景點(diǎn)的特點(diǎn)從而激發(fā)學(xué)生想要去旅游的欲望。然后教師要充分利用和發(fā)揮教材主題圖的引導(dǎo)作用，通過學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ)和生活經(jīng)驗(yàn)，通過仔細(xì)觀察、獨(dú)立思考，在具體情境中提出問題[6]。并在課堂上以小組為單位進(jìn)行合作、交流。通過合作交流的過程，總結(jié)歸納規(guī)律，解決實(shí)際問題，從而體驗(yàn)生活中處處有數(shù)學(xué)，學(xué)會(huì)與人合作。

2.6 教學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（圖1）

2.7 教學(xué)過程（表1）

3 討論與結(jié)論

本文主要針對(duì)中學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)目標(biāo)，分析目前多媒體課件在中學(xué)數(shù)學(xué)中應(yīng)用狀況，然后討論多媒體課件與中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科整合的意義和方法，并以“旅游中的數(shù)學(xué)”為例介紹多媒體課件在培養(yǎng)中學(xué)生數(shù)學(xué)問題解決能力中的應(yīng)用。通過教學(xué)案例分析，最后得出研究結(jié)論：多媒體課件在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中能創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的數(shù)學(xué)問題情境，激發(fā)中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有助于教師轉(zhuǎn)變以教師為中心的講授式的教學(xué)為學(xué)生自主、探究和協(xié)作的新型教學(xué)方式。在這種新型的教學(xué)方式中，學(xué)生嘗試解決生活中遇到的真實(shí)數(shù)學(xué)問題，擁有更多的思考和動(dòng)腦機(jī)會(huì)，并在參與小組協(xié)商討論過程中提高自己的提出問題、分析問題和解決問題的能力，鍛煉中學(xué)生與伙伴緊密協(xié)作的技能?？梢?，在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師如果科學(xué)地使用多媒體課件創(chuàng)設(shè)多種多樣的數(shù)學(xué)問題情境，就能有效地培養(yǎng)中學(xué)生的創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。

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