數(shù)學(xué)課堂中的多媒體應(yīng)用

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，當(dāng)前多媒體在教育教學(xué)中的使用已經(jīng)相當(dāng)普遍。美國教育心理家羅伯特·加涅把各種教學(xué)媒體的應(yīng)用看成是學(xué)習(xí)情景中刺激學(xué)習(xí)者的組成部分，即教和學(xué)的組成部分。教學(xué)媒體的種類是多種多樣的，每種媒體又都具有自己的功能、特點(diǎn)和局限性，一種媒體的局限性往往又能由其它媒體的優(yōu)越性來補(bǔ)充。在諸多教學(xué)媒體中，筆者認(rèn)為計(jì)算機(jī)這一媒體的優(yōu)勢(shì)最大。在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，利用計(jì)算機(jī)對(duì)文字、圖像、聲音、動(dòng)畫等信息進(jìn)行處理，形成聲、像、圖、文并茂的多媒體教學(xué)系統(tǒng)，進(jìn)行視、聽、觸、想等多種方式的形象化教學(xué)，既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又有利于學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的理解和掌握，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)方式的直觀感、立體感和動(dòng)態(tài)感等方面的不足，使一些抽象、難懂的內(nèi)容變得易于理解和掌握，能取得傳統(tǒng)教學(xué)方法無法取得的效果。因此，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)結(jié)合數(shù)學(xué)學(xué)科和小學(xué)生的特點(diǎn)，充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)（Computer Aided Instruction，簡(jiǎn)稱CAI）的優(yōu)勢(shì)，優(yōu)化小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)。筆者在教學(xué)中的具體做法如下。

創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

興趣是促使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的最好催動(dòng)劑。愛因斯坦說：“興趣是最好的老師。”只有激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生們才能樂于接受，此所謂“好之者不如樂之者”。在數(shù)學(xué)教學(xué)中，如果把數(shù)學(xué)知識(shí)放在一個(gè)生動(dòng)活潑的情境中去學(xué)習(xí)，更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可展示優(yōu)美的圖像、動(dòng)聽的音樂、有趣的動(dòng)畫，是創(chuàng)設(shè)情境的最佳工具。因而，在課堂教學(xué)中配合書本知識(shí)，恰到好處地運(yùn)用多媒體的聲像并舉、能動(dòng)會(huì)變、形象直觀的特點(diǎn)，創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情境，能最大限度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望。

創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境 導(dǎo)入新課時(shí)，必須創(chuàng)設(shè)好的學(xué)習(xí)情境以吸引學(xué)生的注意力，提高他們的學(xué)習(xí)興趣，為學(xué)習(xí)新知識(shí)做好心理準(zhǔn)備。例如，筆者教學(xué)四年級(jí)的《圖形旋轉(zhuǎn)》一課。在備課中，筆者就發(fā)現(xiàn)對(duì)于空間位置、空間幾何這類抽象知識(shí)，學(xué)生總是掌握得不夠理想，甚至有些學(xué)生一看到這類題就出現(xiàn)懼怕心理。那么，應(yīng)該如何去突破這個(gè)難點(diǎn)呢？這時(shí)，筆者回憶起孩提時(shí)代所玩的游戲“俄羅斯方塊”。在這個(gè)游戲中，有很多圖形需要通過不同角度的旋轉(zhuǎn)變化才能完成。于是，筆者根據(jù)這個(gè)游戲再結(jié)合課堂的重難點(diǎn)做成了課件。當(dāng)這個(gè)課件一展示出來，學(xué)生異常興奮，沒想到自己經(jīng)常玩的游戲也滲透著數(shù)學(xué)知識(shí)，而且是那么形象、直觀。這節(jié)課很自然地突破了重難點(diǎn)，收到了意想不到的效果。

創(chuàng)設(shè)問題情境 “學(xué)習(xí)自疑問開始”，問題是數(shù)學(xué)的心臟，良好的問題有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣與探求知識(shí)的欲望。數(shù)學(xué)知識(shí)的獲得、數(shù)學(xué)能力的提高都是在解決問題的過程中實(shí)現(xiàn)的，因而在課堂中創(chuàng)設(shè)良好的問題情境非常重要。如教學(xué)相交與垂直時(shí)，筆者就借助計(jì)算機(jī)展示了學(xué)校門口的十字路口，然后提問：“誰能從剛才的畫面中說一說兩條馬路的位置情況？”因?yàn)橛辛酥庇^展示，學(xué)生很快就將兩條馬路相交說了出來。最后，筆者再利用學(xué)生對(duì)相交的認(rèn)識(shí)，引出了垂直的概念。正因?yàn)橛辛酥庇^的感知，學(xué)生們對(duì)分辨相交和垂直問題也就不困難了。

創(chuàng)設(shè)應(yīng)用情境 數(shù)學(xué)是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，教學(xué)大綱中明確規(guī)定，應(yīng)使學(xué)生“初步學(xué)會(huì)應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問題”。然而，常規(guī)教學(xué)由于受空間、時(shí)間等限制，無法有效地創(chuàng)設(shè)較多的實(shí)際問題情境，限制了學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問題能力的發(fā)展，而計(jì)算機(jī)教學(xué)媒體卻具備這方面的長(zhǎng)處，能創(chuàng)設(shè)豐富的虛擬應(yīng)用情境。如教學(xué)“長(zhǎng)方體的表面積”時(shí)，筆者首先出示各式各樣的柜子，然后提問：“如果老師要你們幫忙設(shè)計(jì)一個(gè)衣柜，你會(huì)怎樣設(shè)計(jì)？”學(xué)生匯報(bào)時(shí)，筆者再用計(jì)算機(jī)進(jìn)行演示說明。又如，教學(xué)“元、角、分”的認(rèn)識(shí)后，利用計(jì)算機(jī)創(chuàng)設(shè)“虛擬商店”讓學(xué)生當(dāng)售貨員或消費(fèi)者，進(jìn)行仿真練習(xí)，模擬購物。由于計(jì)算機(jī)演示具有“復(fù)原”功能，因而這種練習(xí)可不斷重復(fù)，使練習(xí)效果強(qiáng)化。利用計(jì)算機(jī)教學(xué)媒體創(chuàng)設(shè)應(yīng)用情境，可有效地引導(dǎo)學(xué)生的思維進(jìn)入虛擬的現(xiàn)實(shí)世界，通過對(duì)方法與策略的思考和實(shí)踐操作的想象，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力的效果。

創(chuàng)設(shè)生活情境 知識(shí)來源于生活，生活中處處存在著數(shù)學(xué)知識(shí)。讓學(xué)生到生活中尋找數(shù)學(xué)知識(shí)是讓學(xué)生獲取知識(shí)最直接、有效的方法。而我們不能將課堂教學(xué)搬到生活中，只能在課堂上借助計(jì)算機(jī)創(chuàng)設(shè)虛擬的生活情境，讓學(xué)生有身臨其境的感覺。如筆者在教學(xué)“米和厘米的認(rèn)識(shí)”時(shí)，為了讓學(xué)生正確建立兩個(gè)單位的空間觀念，筆者在課件中放映了大量的生活中的物體，有幾厘米長(zhǎng)的橡皮擦、小刀、鉛筆、文具盒，有幾米長(zhǎng)的黑板、講臺(tái)、睡床，還有幾米高的大樹、旗桿、人的身高等。讓學(xué)生們感知，區(qū)分厘米和米的長(zhǎng)短，同時(shí)也讓他們明白了其實(shí)生活中蘊(yùn)涵著豐富的知識(shí)，只有善于發(fā)現(xiàn)和思考的人，才能挖掘出來。

展現(xiàn)過程，拓展思維

“數(shù)學(xué)是思維的體操”，數(shù)學(xué)教學(xué)過程不僅是知識(shí)的傳播過程，更重要的是能力的培養(yǎng)過程，現(xiàn)代教育思想的核心是強(qiáng)調(diào)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。

演示過程，培養(yǎng)邏輯思維能力 小學(xué)生思維的特點(diǎn)是：由具體形象思維逐步向抽象邏輯思維過渡，而這種抽象邏輯思維還帶有很強(qiáng)的具體形象性。利用多媒體技術(shù)能形象逼真地再現(xiàn)知識(shí)的產(chǎn)生、形成過程以及學(xué)生探求知識(shí)的學(xué)習(xí)過程與思維過程，把過程展現(xiàn)在學(xué)生面前，促進(jìn)他們邏輯思維能力的發(fā)展。如在教學(xué)“圓面積公式的推導(dǎo)”時(shí)，學(xué)生難以想象出等分的份數(shù)越多，拼成的圖形越接近長(zhǎng)方形，難以理解化圓為方的道理。用CAI演示，先把一個(gè)圓兩等分拼成近似長(zhǎng)方形，并閃爍顯示；再把一個(gè)圓分成8等份、16等份、32等份，并分別進(jìn)行割補(bǔ)，使學(xué)生直觀看出等分的份數(shù)越多，拼成的圖形越接近長(zhǎng)方形。在此基礎(chǔ)上，讓學(xué)生觀察比較、歸納，推出圓的面積公式也就水到渠成了。同時(shí)，學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的過程中，受到美的熏陶，能力也得到了提高。這樣通過計(jì)算機(jī)的過程展示，既較好地解決了“曲變直”的認(rèn)知過程，又培養(yǎng)了學(xué)生的邏輯思維推理能力，而且還順利地滲透了極限思想。

培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維與空間想象能力 計(jì)算機(jī)技術(shù)還可以形象地模擬思維世界，再現(xiàn)思維過程促使學(xué)生多向思維、發(fā)散思維，培養(yǎng)其空間想象能力和創(chuàng)造力。如學(xué)習(xí)“平行線”時(shí)，可采用動(dòng)畫的方法來演示兩平行線向兩端無限延長(zhǎng)直到盡頭，讓學(xué)生結(jié)合直觀發(fā)揮想象，理解“永不相交”的含義。這樣，一方面彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)難以講清的不足，使學(xué)生突破現(xiàn)實(shí)的局限，能在腦中展開想象、發(fā)散思維，既建立了空間觀念，提高了空間想象能力，又從中滲透了“無限”的思維；另一方面，動(dòng)態(tài)演示能使學(xué)生的記憶更深刻、更牢固。

利用動(dòng)態(tài)，提高技能

模擬演示，提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力 利用計(jì)算機(jī)模擬操作比教師用其它手段演示更形象、逼真，把它與學(xué)生實(shí)際操作相結(jié)合，幫助學(xué)生正確掌握操作方法，形成操作技能，可收到事半功倍的效果。如筆者在教學(xué)“角的度量”時(shí)，先將量角器放大顯示在屏幕上，然后用閃亮、著色、移動(dòng)的方法介紹量角器的構(gòu)造與使用方法；再顯示可活動(dòng)的角，學(xué)習(xí)看量角器上的度數(shù)；最后指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)量角和畫角的方法。這樣的教學(xué)，能使學(xué)生有效地掌握測(cè)量工具的使用方法，克服使用中的難點(diǎn)，提高實(shí)際操作能力。

加大容量，提高學(xué)生練習(xí)技能 許多教師都有這樣的經(jīng)歷：為節(jié)省上課板書時(shí)間，課前準(zhǔn)備了大量紙條，把板書內(nèi)容逐條寫上；為增加課堂練習(xí)量，把各式習(xí)題都抄在小黑板上；以致上課時(shí)，往往出現(xiàn)“紙條到處貼，黑板到處掛”的現(xiàn)象。而在“圓的直徑有幾條”“圓面積計(jì)算公式的推導(dǎo)”等問題教學(xué)中，又由于無法充分展示“無限增加”的效果，使學(xué)生信息量不足，接受起來比較困難。CAI介入課堂教學(xué)較好的解決了這一難題。由于多媒體技術(shù)“動(dòng)”性強(qiáng)，因而傳遞信息量大、速度快，再加上交互性強(qiáng)，使高密度、大容量的訓(xùn)練和信息交流成為可能。這樣，教師可以精心組織課堂中學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)，優(yōu)化了教師的教，也優(yōu)化了學(xué)生的學(xué)。

計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)應(yīng)避免的誤區(qū)

由上可見，計(jì)算機(jī)輔助數(shù)學(xué)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在直觀性、趣味性、形象性、深刻性與藝術(shù)性上。教師使用CAI，就要充分發(fā)揮它的優(yōu)勢(shì)，如同“力氣要用在刀刃上”。然而，在實(shí)際制作中往往會(huì)出現(xiàn)這樣的情況。

一種是片面追求形式上的熱熱鬧鬧，但結(jié)果給學(xué)生學(xué)習(xí)新知形成干擾，產(chǎn)生負(fù)面影響。筆者曾準(zhǔn)備過這樣一堂課，前后共設(shè)計(jì)有好幾個(gè)動(dòng)畫片斷，結(jié)果反而分散了學(xué)生的注意力，使目標(biāo)難以達(dá)成。其實(shí)，在一節(jié)課中，動(dòng)畫的使用一般根據(jù)需要來定，不宜過多，并且一定要有利于解決本節(jié)課教學(xué)的重難點(diǎn)，為提高課堂教學(xué)效率服務(wù)。

另一種是把整節(jié)課的所有內(nèi)容都搬上屏幕，以計(jì)算機(jī)完全代替教師。比如說，進(jìn)行幾何形體的分割、搭拼練習(xí)，就應(yīng)該用多媒體教學(xué)軟件，把圖進(jìn)行分、移、拼、旋轉(zhuǎn)演示出來；而進(jìn)行填數(shù)計(jì)算等練習(xí)，則運(yùn)用投影就可起到集中學(xué)生注意力、減少書寫空間作用。因此，筆者認(rèn)為，合理有效地組合使用各種教學(xué)媒體，才能使課堂教學(xué)更加優(yōu)化。

綜上所述，多媒體教學(xué)可以促使學(xué)生的學(xué)習(xí)。但不是說用了多媒體技術(shù)就樣樣都好，它只是一種手段、一種形式、一個(gè)學(xué)習(xí)的工具；對(duì)教學(xué)起決定作用的還是教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法。教師只有有效地利用多媒體技術(shù)，才能發(fā)揮其長(zhǎng)處。因此，在教學(xué)中，教師要更多地關(guān)注教材、關(guān)注學(xué)生、關(guān)注教法和學(xué)法，要根據(jù)實(shí)際情況和教學(xué)內(nèi)容來選擇相應(yīng)的教學(xué)手段，這樣才能達(dá)到其最大的功效。

（作者單位：廣東省深圳市龍崗區(qū)萬科城實(shí)驗(yàn)學(xué)校）