“運(yùn)用CAI促進(jìn)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、積極探究”的實(shí)驗(yàn)研究

鄧美榮

摘要：CAI引入課堂后，逐步改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，更新了教師的教育觀念、教學(xué)理念。教師以學(xué)生發(fā)展為本，努力體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，給學(xué)生創(chuàng)造主動探索學(xué)習(xí)的時(shí)空和機(jī)會，從而使學(xué)生主動學(xué)習(xí)的能力得到提高，教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量也隨之得到提高。

關(guān)鍵詞：CAI? 主動學(xué)習(xí);積極探究;實(shí)驗(yàn)研究

一、問題的提出

傳統(tǒng)教學(xué)方法的理論出發(fā)點(diǎn)是“以教師為中心”“以知識為中心”，把具有獨(dú)立意識的學(xué)生作為學(xué)習(xí)的客體。在這種灌輸式的教學(xué)中，學(xué)習(xí)的控制權(quán)由教師一手掌握，學(xué)生的主動性被忽視，久而久之，學(xué)生的棱角被磨平，成為“被填滿的鴨子”，其潛能的發(fā)展根本無從談起。CAI是Computer Aided Instruction的縮寫，即計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)。作為一種新型的、有效的教學(xué)手段，CAI的優(yōu)點(diǎn)有目共睹。隨著教育思想、教育觀念的不斷更新，本就蓬勃發(fā)展的多媒體煥發(fā)出無限生機(jī)，特別是受建構(gòu)主義理論影響，CAI在培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)能力方面的表現(xiàn)更突出。

二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

（一）實(shí)驗(yàn)對象

實(shí)驗(yàn)教師在自己任教的兩個(gè)班級中，第一學(xué)期任意確定一個(gè)班級為實(shí)驗(yàn)班，另一個(gè)為對照班，進(jìn)行第一輪實(shí)驗(yàn);然后將兩個(gè)班對調(diào)，原來的實(shí)驗(yàn)班改為對照班，原來的對照班改為實(shí)驗(yàn)班，再進(jìn)行第二輪實(shí)驗(yàn)。

（二）實(shí)驗(yàn)方法

采取觀察法、對比法、問卷調(diào)查法、談話法等記錄學(xué)生的行為，測試學(xué)生的當(dāng)堂達(dá)標(biāo)情況及單元測試成績。

三、教學(xué)流程分析

本教學(xué)流程的構(gòu)建目的，是在CAI的環(huán)境下，試圖通過“創(chuàng)設(shè)情境，啟發(fā)探索——發(fā)現(xiàn)問題，主動探索——大膽嘗試，展開討論——點(diǎn)撥引探，明確結(jié)論——導(dǎo)評反饋，實(shí)踐運(yùn)用——?dú)w納總結(jié)，探索提高”這一系列步驟架起一座將抽象的數(shù)學(xué)知識與學(xué)生的思維聯(lián)系起來的橋梁。在CAI的環(huán)境下，教師應(yīng)該充分利用課堂的多條渠道傳遞信息，讓學(xué)生協(xié)調(diào)地運(yùn)用多種感官，在多媒體創(chuàng)設(shè)的情境中進(jìn)行學(xué)習(xí)活動，最大限度地發(fā)揮每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，讓更多的學(xué)生體驗(yàn)到學(xué)習(xí)的樂趣，樹立起學(xué)習(xí)的信心。

（一）教學(xué)流程構(gòu)建（教學(xué)流程展示）

（二）教學(xué)流程簡析

1.創(chuàng)設(shè)情境，啟發(fā)探索。在創(chuàng)設(shè)情境、定向激發(fā)階段，教師應(yīng)該有目的、有意識地運(yùn)用多媒體創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，設(shè)計(jì)學(xué)生喜歡的卡通形象及相關(guān)的Flash，或以富有挑戰(zhàn)性的問題等形式對學(xué)生形成刺激，為他們的探索活動提供動力，明確方向。

2.發(fā)現(xiàn)問題，主動探索。提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更為重要。在實(shí)際探索階段，教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生腦海中數(shù)學(xué)知識發(fā)生、形成的過程，運(yùn)用多媒體手段設(shè)計(jì)好具有內(nèi)在聯(lián)系和一定梯度的數(shù)學(xué)問題，構(gòu)成“問題系列”，并引導(dǎo)學(xué)生通過自己的積極思維，沿著“問題系列”拾級而上，逐步深入到問題的本質(zhì)。“問題系列”的設(shè)計(jì)必須具有內(nèi)在的邏輯結(jié)構(gòu)，以便于與學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)產(chǎn)生同化，而每個(gè)問題的解決又為這種同化作用的實(shí)現(xiàn)提供了可能。“問題系列”的解決是探索過程的主體，應(yīng)充分體現(xiàn)學(xué)生的主動學(xué)習(xí)精神，使學(xué)生能呈現(xiàn)出一種積極建構(gòu)的態(tài)勢。

3.大膽嘗試，展開討論。認(rèn)知建構(gòu)教學(xué)論主張：教學(xué)活動是幫助學(xué)生自主建構(gòu)的過程，其核心是讓學(xué)生以自身已有的知識和經(jīng)驗(yàn)，主動發(fā)現(xiàn)知識的內(nèi)在聯(lián)系，探索知識的發(fā)展過程，從而學(xué)會思考，學(xué)會探索發(fā)現(xiàn)，學(xué)會認(rèn)知加工。因此，我們在教學(xué)中應(yīng)該利用多媒體的演示功能，把教學(xué)過程變成學(xué)生在教師指導(dǎo)下進(jìn)行主動探索的過程。我們應(yīng)該放手讓學(xué)生自己大膽地去嘗試，找出解決問題的途徑和方法。在探索的過程中，學(xué)生必然產(chǎn)生認(rèn)知上的沖突，產(chǎn)生求知的興趣。這時(shí)，教師可組織學(xué)生展開討論，讓人人動腦筋，擺理由，談見解，把全班學(xué)生引入爭辯、思考的氛圍之中，使其互相啟發(fā)，互相補(bǔ)充，拓展思路。

4.點(diǎn)撥引探，明確結(jié)論，培養(yǎng)正確的思維方法。學(xué)生在探索中常伴有嘗試或猜測，特別是當(dāng)通向認(rèn)知彼岸的途徑不夠明顯和難以確定時(shí)，這種嘗試或猜測就難以避免。其實(shí)，嘗試或猜測是科學(xué)探索的方法之一。但對于小學(xué)生來說，這種嘗試或猜測常缺少主體自覺意識，或者說有一定的盲目性。這時(shí)，教師要及時(shí)做好引導(dǎo)、點(diǎn)撥工作，采取多媒體輔助教學(xué)的形式，架設(shè)必要的橋梁，及時(shí)有效地幫助學(xué)生明確方向，越過障礙。這樣，才能培養(yǎng)學(xué)生探索學(xué)習(xí)的能力，使他們養(yǎng)成正確的思維方法。

5.導(dǎo)評反饋，實(shí)踐運(yùn)用。學(xué)習(xí)是一種有目的的活動。任何有目的的活動如果沒有反饋，就不能實(shí)現(xiàn)控制。因此，對思維過程及結(jié)論做評價(jià)是主動思維的重要環(huán)節(jié)。由于小學(xué)生自我意識的發(fā)展還不成熟，他們往往忽視自己的內(nèi)部心理活動，對自己思維的破綻、錯(cuò)誤不加注意。這就要求我們在教學(xué)中經(jīng)常引導(dǎo)學(xué)生反省自己的思維，使之逐步養(yǎng)成習(xí)慣。這樣一來，學(xué)生在回答問題時(shí)，就能自覺地表述思維過程并進(jìn)行自我評價(jià);在學(xué)生做習(xí)題時(shí)，多媒體因其自身信息密度大、反饋及時(shí)、人機(jī)交流等優(yōu)勢，給學(xué)生提供發(fā)散思維的機(jī)會，營造良好的創(chuàng)新氛圍，能使學(xué)生從不同的角度自覺地加以檢驗(yàn)。

6.歸納總結(jié)，探索提高。教師要熱情地鼓勵學(xué)生大膽發(fā)言，質(zhì)疑問難，積極參與交流與辯論，讓學(xué)生在自由、寬松的氣氛中交流自己對知識的理解、體驗(yàn)和感受。同時(shí)，教師要有較強(qiáng)的駕馭教材與課堂的能力，對學(xué)生的回答能做出恰當(dāng)?shù)脑u價(jià)，對標(biāo)新立異的想法與閃現(xiàn)著創(chuàng)造性思維的火花要給予鼓勵性的評價(jià)，使學(xué)生產(chǎn)生深刻的自我體驗(yàn)，從中獲得成就感，樹立起學(xué)好知識的自信心和決心，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和探索精神。

四、實(shí)驗(yàn)效果及分析

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，筆者采集了各項(xiàng)數(shù)據(jù)，經(jīng)過分析，其結(jié)果分別如下：

（一）綜合素質(zhì)的結(jié)果

下面是實(shí)驗(yàn)班與對照班學(xué)生各方面素質(zhì)比較表，其中包括5個(gè)項(xiàng)目，即學(xué)習(xí)自信心、語言表達(dá)能力、人際交往能力、是否喜歡舉手發(fā)言、遇事能否獨(dú)立思考。實(shí)驗(yàn)前，實(shí)驗(yàn)班與對照班在這5個(gè)方面的表現(xiàn)并無顯著差異。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，兩班產(chǎn)生了明顯的差異，如表1所示：

從表1可以看出，與對照班學(xué)生相比，實(shí)驗(yàn)班學(xué)生在各方面的素質(zhì)發(fā)展上呈現(xiàn)出明顯優(yōu)勢。這是因?yàn)楫?dāng)今的學(xué)生人人都有較強(qiáng)的自尊心和學(xué)習(xí)參與愿望，傳統(tǒng)教學(xué)模式常常不能滿足他們的這些需要，客觀上也使每個(gè)學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)的機(jī)會少了。所以，傳統(tǒng)教學(xué)模式下，舉手發(fā)言的學(xué)生只是極少數(shù)成績好的學(xué)霸或班干部。而運(yùn)用CAI的課堂卻不同，學(xué)生接受教育的機(jī)會相等，他們的學(xué)習(xí)參與度很大，從而活躍了教學(xué)氣氛。學(xué)生的表現(xiàn)欲、發(fā)展欲得到滿足，這是教學(xué)富有生命力的前提。同時(shí)，CAI能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且對學(xué)生提出的問題所反饋的信息量很大，極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強(qiáng)了學(xué)生的自信心，也提高了學(xué)生的語言表達(dá)能力。

（二）實(shí)驗(yàn)組與對照組的作業(yè)成績實(shí)驗(yàn)結(jié)果

本次實(shí)驗(yàn)對象為小學(xué)四年級的學(xué)生，由于他們已經(jīng)有了一定的自覺性，因此，我們采用聯(lián)合抽樣的方法，根據(jù)學(xué)生平時(shí)自覺完成作業(yè)的情況和學(xué)習(xí)成績，在各班學(xué)生中各抽出40人，分成2組，隨意指定一組為實(shí)驗(yàn)組，另一組為對照組。實(shí)驗(yàn)歷時(shí)8周，分4個(gè)階段進(jìn)行（每個(gè)階段歷時(shí)2周）。教師在每個(gè)階段面向全班學(xué)生布置數(shù)學(xué)學(xué)科的“自覺作業(yè)”（這種作業(yè)的內(nèi)容是針對當(dāng)天課堂教學(xué)內(nèi)容的鞏固練習(xí)，難度適中。同時(shí)，教師在實(shí)驗(yàn)組強(qiáng)調(diào)：誰先做完，就先給誰批改）。在本實(shí)驗(yàn)中，我們以每組學(xué)生完成“自覺作業(yè)”的人次百分比作為該組的學(xué)習(xí)動機(jī)指標(biāo)。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)班主動完成作業(yè)的學(xué)生人數(shù)超過了對照班的學(xué)生人數(shù)，見表2。

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果，我們得出一個(gè)結(jié)論：平時(shí)在教學(xué)過程中，教師應(yīng)該盡量做到當(dāng)堂作業(yè)當(dāng)堂批改，這樣，教師可以利用多媒體快速反饋信息的優(yōu)勢，及時(shí)反饋每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并進(jìn)行適時(shí)調(diào)控。當(dāng)看到教師對自己的學(xué)習(xí)態(tài)度和主動性做出適當(dāng)?shù)脑u價(jià)，學(xué)生都會爭先恐后地接受來自教師的評價(jià)信息。因此，在一般的課堂教學(xué)中，運(yùn)用CAI可使全班不同程度的學(xué)生普遍受到更好的啟發(fā)和教育，同時(shí)，這種教學(xué)形式對形成良好的學(xué)風(fēng)和人際關(guān)系也具有積極作用。久而久之，不但全班的學(xué)習(xí)氛圍明顯濃厚了，同學(xué)之間的互助友愛和合作精神也得到了培養(yǎng)和提高。

（三）減輕了學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，提高了教學(xué)質(zhì)量

從表3可以看出，實(shí)驗(yàn)班的學(xué)習(xí)成績明顯高于對照班。這說明，在信息化時(shí)代，教師運(yùn)用CAI有助于其駕馭課堂，創(chuàng)設(shè)豐富的教學(xué)情境，讓學(xué)生帶著好奇心和強(qiáng)烈的求知欲望積極參與到教學(xué)中。CAI在促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)成績提高的同時(shí)，也培養(yǎng)了他們的數(shù)學(xué)思維品質(zhì)。在這樣的課堂上，學(xué)生學(xué)得積極主動，教師教得輕松自如。

五、經(jīng)驗(yàn)與展望

經(jīng)過多年的實(shí)驗(yàn)，我們對于CAI運(yùn)用于課堂教學(xué)有以下啟示：

第一，百年大計(jì)在于教育，教育大計(jì)在于教師。在科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的今天，如何快速有效地提高教師運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)的能力是開展計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的關(guān)鍵。

第二，開發(fā)制作CAI的相關(guān)課件是開展計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的重要前提。我們發(fā)現(xiàn)，市面上的成套課件有的質(zhì)量不盡人意，有的已經(jīng)落后于教學(xué)大綱，有的雖然制作精美但已被加密，不容教師修改、選用。要想根據(jù)實(shí)際情況上好一堂課，自制CAI的相關(guān)課件是最理想的選擇。但制作多媒體課件所需的理論知識有一定的深度，這給全面開展計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)帶來較大困難。

第三，CAI的運(yùn)用有效地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和能力，但并不能完全代替學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)踐活動。如何將CAI與學(xué)生的實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，形成合力，是進(jìn)一步提高教育教學(xué)效率的突破點(diǎn)。

第四，在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中要落實(shí)素質(zhì)教育的目標(biāo)，教師必須在課堂教學(xué)中的各個(gè)組成要素上下功夫，優(yōu)化課堂教學(xué)各組成要素，使其發(fā)揮整體功能，全面提高學(xué)生素質(zhì)。

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（責(zé)任編輯：李曉杰）