《運用多媒體信息技術(shù)優(yōu)化數(shù)學(xué)課堂教學(xué)》數(shù)學(xué)論文.doc

運用多媒體信息技術(shù)，優(yōu)化數(shù)學(xué)課堂教學(xué)當(dāng)今社會知識信息日新月異，素質(zhì)教育深入開展，傳統(tǒng)教育面臨著巨大的挑戰(zhàn)，教學(xué)手段及教學(xué)方法的改革已勢在必行。作為一種新型的教育形式和現(xiàn)代化教學(xué)手段的多媒體技術(shù)給傳統(tǒng)教育帶來巨大影響，引教育工作者深思。 利用多媒體技術(shù)對文本、聲音、圖形、圖像、動畫等的綜合處理及其強大交互式特點，編制的系列各學(xué)科教學(xué)計算機輔助教學(xué)課件，能充分創(chuàng)造出一個圖文并茂、有聲有色、生動逼真的教學(xué)環(huán)境，為教師教學(xué)的順利實施提供形象的表達工具，能有效地減輕學(xué)生課業(yè)負擔(dān)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，真正地改變傳統(tǒng)教育單調(diào)模式，使樂學(xué)落到實處。多媒體技術(shù)的出現(xiàn)為我們教學(xué)手段改進提供了新的機會，產(chǎn)生不可估量的教學(xué)效果。 作為一門中學(xué)主要學(xué)科數(shù)學(xué)，教學(xué)手段似乎就是那么單調(diào)，黑板加粉筆，偶爾加一些模型。由于學(xué)科自身的特點，的確沒有某些學(xué)科形象、生動、具體。難怪學(xué)起來有點枯燥無味，從而直接影響學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。為此身為數(shù)學(xué)老師也不得不苦思瞑索，不斷探索行之有效的教學(xué)方法，然而往往是美中不足，事與愿違。多媒體技術(shù)的應(yīng)用給數(shù)學(xué)改革帶來一片生機，值得數(shù)學(xué)教師積極推廣。 在數(shù)學(xué)教學(xué)中，適時恰當(dāng)?shù)剡x用多媒體來輔助教學(xué)，以逼真、生動的畫面，動聽悅耳的音響來創(chuàng)造教學(xué)的文體化情景，使抽象的教學(xué)內(nèi)容具體化、清晰化，使學(xué)生的思維活躍，興趣盎然地參與教學(xué)活動，使其重視實踐操作，科學(xué)地記憶知識，并且有助于學(xué)生發(fā)揮學(xué)習(xí)的主動性，積極思考，使教師以教為主變成學(xué)生以學(xué)為主，從而提高教學(xué)質(zhì)量，優(yōu)化教學(xué)過程，增強教學(xué)效果。數(shù)學(xué)教師應(yīng)該從自己學(xué)科的角度來研究如何使用計算機來幫助自己的教學(xué)，把計算機技術(shù)融入到小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)中去，就像使用黑板、粉筆、紙和筆一樣自然、流暢，使原本抽象的數(shù)學(xué)知識形象化、生活化，使學(xué)生不僅掌握數(shù)學(xué)知識，而且喜歡這門學(xué)科。 一、多媒體信息技術(shù)輔助數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的優(yōu)勢：（一）、利用多媒體激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，創(chuàng)設(shè)問題情景設(shè)計，激起課堂高潮，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。運用多媒體導(dǎo)入新課，激發(fā)學(xué)生興趣，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景。導(dǎo)入新課，是課堂教學(xué)的重要一環(huán)。“好的開始是成功的一半”，在課的起始階段，迅速集中學(xué)生的注意力，把他們思緒帶進特定的學(xué)習(xí)情境中，激發(fā)起學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣和強烈的求知欲，對一堂課教學(xué)的成敗與否起著至關(guān)重要的作用。運用電教媒體導(dǎo)入新課，可有效地開啟學(xué)生思維的閘門，激發(fā)聯(lián)想，激勵探究，使學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)由被動變?yōu)橹鲃?，使學(xué)生在輕松愉悅的氛圍中學(xué)到知識。老師根據(jù)教材內(nèi)容、學(xué)生心理特點，運用現(xiàn)代教育媒體提供形象材料，激發(fā)學(xué)生的求知欲，調(diào)動學(xué)生思維興趣，促進學(xué)生盡快以最好的心態(tài)進行學(xué)習(xí)，將枯燥乏味的知識趣味系統(tǒng)化。數(shù)學(xué)知識是比較抽象、枯燥的，導(dǎo)致一些學(xué)生不感興趣，使數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量低劣。興趣總是在一定的情境中產(chǎn)生的。運用多媒體手段進行課件制作，集圖像、文本、聲音、圖片、動畫為一體充分刺激學(xué)生的各種感官，便能有效地調(diào)動學(xué)生的積極性。如教學(xué)“生活中的立體圖形”一課，一開始就出示各種不同的圖形，吸引學(xué)生的注意力。如只有書上的幾幅圖，容量小，學(xué)生興趣不濃。多媒體可以創(chuàng)設(shè)情境，與實際生活聯(lián)系緊密，這就提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生理解題意。促進學(xué)生思維的發(fā)展，增強學(xué)生解決實際問題的能力。（二）、探求創(chuàng)新，再現(xiàn)知識發(fā)現(xiàn)過程 “創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發(fā)達的不竭動力”，站在世紀之交，展望世界，國際競爭，表面上看是綜合國力的競爭，實際上是國民素質(zhì)、人才創(chuàng)新能力的競爭，而創(chuàng)新的源泉則是人的創(chuàng)造力，這就為現(xiàn)代的教育提出了一個迫切需要解決的問題，顯然，僅以記憶儲存知識為目標的傳統(tǒng)教育是不能適應(yīng)知識經(jīng)濟時代的要求。我在數(shù)學(xué)教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，要提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，有一個很有效的途徑，就是再現(xiàn)數(shù)學(xué)知識的發(fā)現(xiàn)過程，讓學(xué)生在已有的知識上猜想結(jié)論，發(fā)現(xiàn)定理，從而提高創(chuàng)新能力，這樣有助于培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力，有助于學(xué)生得到成功的喜悅和增強自信心，也有助于鍛煉學(xué)生克服困難，探求知識的毅力。如在“三角形內(nèi)角和為1800”的定理的講解過程中，不是直接證明定理，而是結(jié)合幾何畫板中的角的度量的功能，先讓學(xué)生隨意畫一個三角形，度量出每一個角的大小，求出三個角的和，猜想出三角形內(nèi)角和為1800這一命題，再讓學(xué)生自己去證明。這樣，首先學(xué)生情感上容易接受這一知識點，其次體現(xiàn)了數(shù)學(xué)前后知識的聯(lián)系，最重要的是，培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新能力，并使每位同學(xué)都富有成就 （三）、 運用多媒體使抽象的數(shù)學(xué)概念具體化 充分發(fā)揮現(xiàn)代教育技術(shù)的作用，在數(shù)學(xué)軟件的設(shè)計和教學(xué)中注意更加重視數(shù)學(xué)定義產(chǎn)生、發(fā)展過程，更加重視知識的應(yīng)用，重視數(shù)學(xué)思想方法的滲透。數(shù)學(xué)是一門具有高度抽象性和嚴密邏輯性的學(xué)科，尤其是數(shù)學(xué)概念更是如此。而小學(xué)生的認識卻是以具體形象思維為主要特征的。所以，理解與掌握數(shù)學(xué)概念有一定的困難。尤其是幾何概念，由于學(xué)生缺乏基本的空間觀念。理解概念十分困難。有的學(xué)生僅是形式上掌握了概念的描述而根本不會運用。因而，作業(yè)時計算面積不會運用公式，填空題總是出錯，判斷題、選擇題完全靠運氣，直接影響教學(xué)質(zhì)量。概念直接從生活中來，產(chǎn)生于具體的事物，教學(xué)概念時也應(yīng)從具體開始。運用多媒體能很好的解決這一問題，使之具體化、條理化，使學(xué)生容易理解，便于掌握。例如教學(xué)平移和旋轉(zhuǎn)時，利用計算機制作動畫，再現(xiàn)生活中平移和旋轉(zhuǎn)這兩種常見的物體運動方式，比起看圖直觀形象多了。這樣既加強了學(xué)生對抽象數(shù)學(xué)概念的理解，又使形象思維的發(fā)展得到了飛躍。 (四)、 運用多媒體化靜為動，突破教學(xué)中的重難點傳統(tǒng)的教學(xué)往往在突出教學(xué)重點，突破教學(xué)難點問題上花費大量的時間和精力，即使如此，學(xué)生仍然感觸不深，易產(chǎn)生疲勞感甚至厭煩情緒。突出重點，突破難點的有效方法是變革教學(xué)手段。由于多媒體形象具體，動靜結(jié)合，聲色兼?zhèn)?，所以恰?dāng)?shù)丶右赃\用，可以變抽象為具體，調(diào)動學(xué)生各種感官協(xié)同作用，解決教師難以講清，學(xué)生難以聽懂的內(nèi)容，從而有效地實現(xiàn)精講，突出重點，突破難點，取得傳統(tǒng)教學(xué)方法無法比擬的教學(xué)效果。計算機輔助數(shù)學(xué)教學(xué)進入課堂，可使抽象的概念具體化、形象化，尤其計算機能進行動態(tài)的演示，彌補了傳統(tǒng)教學(xué)方式在直觀感、立體感和動態(tài)感等方面的不足，利用這個特點可處理其他教學(xué)方法難以處理的問題，并能引起學(xué)生的興趣，從而增強他們的直觀印象，這就為教師解決教學(xué)難點，突破教學(xué)重點，提高課堂效率和教學(xué)效果提供了一種現(xiàn)代化的教學(xué)手段。比如在講“中心對稱和中心對稱圖形”這一節(jié)時，如果用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，就用教具進行比劃演示，這很難把一個圖形繞著一個點旋轉(zhuǎn)1800后的圖象與原來的圖象的關(guān)系說清楚，進而學(xué)生很難掌握。而用計算機輔助數(shù)學(xué)教學(xué)，可讓圖象繞著一個點旋轉(zhuǎn)1800后的運動過程和結(jié)果都保留在屏幕上，使學(xué)生清楚的觀察圖形的運動變化過程，同時也使學(xué)生的想象力、思維能力得以豐富和加強，這樣，學(xué)生就很容易建立起“中心對稱”的概念。 當(dāng)然，不要把先進的技術(shù)當(dāng)作成簡單的直觀演示的工具，而應(yīng)以它作為學(xué)生提出問題、解決問題的手段，有效地突破教學(xué)中的重難點。更不能以先進的教育技術(shù)來不斷的加大教學(xué)容量，忽視學(xué)生的思考、探索時間。上好一堂課，關(guān)鍵在于突破教學(xué)中的重難點，使學(xué)生輕松易懂，理解深透，印象深刻。但有些知識內(nèi)容很難用語言和教具達到這個目的。即便能達到，也費時、累贅。合理地運用多媒體輔助教學(xué)，不但能解決上述各點，還有助于學(xué)生把握知識實質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性和全面性，突破重難點。運用電腦輔助教學(xué)，根據(jù)教材內(nèi)容，生動、直觀的展現(xiàn)畫面，讓學(xué)生在頭腦中形成一種清晰的“圖像”，從事物的表象中概括出事物的本質(zhì)特征，形成概念，以利于思維的發(fā)展。（五）、運用多媒體鞏固練習(xí)，增強訓(xùn)練密度，提高教學(xué)效果。在練習(xí)鞏固中，由于運用多媒體教學(xué)，省去了板書和擦拭的時間，能在較短的時間內(nèi)向?qū)W生提供大量的習(xí)題，練習(xí)容量大大增加。這時可以預(yù)先擬好題目運用電腦設(shè)置多種題型全方位，多角度、循序漸進的突出重難點。當(dāng)學(xué)生出錯后（電腦錄音）耐心地勸他不要灰心，好好想想再來一次，這符合小學(xué)生爭強好勝的性格，生動有趣地復(fù)習(xí)鞏固了新識。二、怎樣在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中運用多媒體信息技術(shù)（一）、用計算機進行課堂演示 在這種模式下，計算機作為指導(dǎo)者，是將傳統(tǒng)教學(xué)過程中教師通過黑板、投影片、教具模型等媒體展示的各種信息，由計算機加工成文字、圖形、影象等資料，并進行一些必要的處理（如動畫），將這些資料組織起來。課堂教學(xué)時，可以將計算機與大屏幕投影電視連接起來，也可以在網(wǎng)絡(luò)計算機教室中進行。利用這種模式進行課堂教學(xué)，在較短的時間內(nèi)，計算機使學(xué)生多種感官并用，提高對信息的吸收率，加深對知識的理解，因而可以做到更高密度的知識傳授，大大提高課堂利用率。 例如，對于三角形“三線合一”的教學(xué)，傳統(tǒng)教學(xué)因較難展現(xiàn)其發(fā)現(xiàn)過程，從而造成學(xué)生對其不好理解。利用計算機，可以在屏幕上作出斜三角形ABC及其角A的平分線、BC邊的垂直平分線和中線，之后用鼠標在屏幕上隨意拖動點A，利用軟件功能，此時三角形ABC和“三線”在保持依存關(guān)系的前提下隨之發(fā)生變化。在移動的過程中，學(xué)生會直觀地發(fā)現(xiàn)存在這樣的點A，使得角平分線、垂直平分線和中線三線重合。再如，對于圓周率的概念的教學(xué)，利用CAI，可以對圓周進行展開，同時跟蹤測量圓周長和圓半徑，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)圓周長與圓半徑的比是一個定值。由于實驗中圓可以隨意變化，學(xué)生很容易接受的存在。 利用計算機進行課堂演示，通過精心設(shè)計的動畫、插圖和音頻等，可以使抽象深奧的數(shù)學(xué)知識以簡單明了、直觀的形式出現(xiàn)，縮短了客觀事物與學(xué)生之間的距離，更好地幫助學(xué)生思考知識間的聯(lián)系，促進新的認知結(jié)構(gòu)的形成。計算機的動態(tài)變化可以將形與數(shù)有機結(jié)合起來，把運動和變化展現(xiàn)在學(xué)生面前，使學(xué)生由形象的認識提高為抽象的概括，這對于培養(yǎng)學(xué)生良好的思維習(xí)慣會起到很好的效果。同時，在這里也應(yīng)注意，計算機的演示只能是幫助學(xué)生思考，而不能代替學(xué)生的思考，教師應(yīng)當(dāng)恰當(dāng)?shù)慕o予提示，結(jié)合計算機的演示幫助學(xué)生完成思考過程，形成對概念的理解。（二）、利用計算機進行小組合作學(xué)習(xí) 在信息技術(shù)環(huán)境發(fā)展的背景下，我們傳統(tǒng)的教育思想也應(yīng)當(dāng)發(fā)生轉(zhuǎn)變。發(fā)展以學(xué)生為中心進行合作學(xué)習(xí)的思想，發(fā)展以問題共同解決為中心的思想，發(fā)展以培養(yǎng)能力為中心，強調(diào)終身學(xué)習(xí)的思想。問題是數(shù)學(xué)發(fā)展的動力，所以對解題的教學(xué)歷來受到教師的重視，現(xiàn)代數(shù)學(xué)教育更是強調(diào)要進行“問題解決”，在解決問題過程中鍛煉思維、提高應(yīng)用能力。而傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教育由于多方面的限制，片面強調(diào)了數(shù)學(xué)演繹推理的一面，忽視了數(shù)學(xué)作為經(jīng)驗科學(xué)的一面?，F(xiàn)在，計算機強大的處理能力為數(shù)學(xué)的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)提供了可能，它的動態(tài)情境可以為學(xué)生“做”數(shù)學(xué)提供必要的工具與手段，使學(xué)生可以自主地在“問題空間”里進行探索，來做“數(shù)學(xué)實驗”。教師可以將更多的探索、分析、思考的任務(wù)交給學(xué)生去完成。 在數(shù)學(xué)實驗課中，可考慮把學(xué)生分成23個人一個小組，每組共用一臺計算機。教師提供問題，學(xué)生利用計算機提供的環(huán)境，積極思考、討論，動手演算，解答這個問題。教師要深入每一個小組中參加討論，觀察其進程，了解遇到的問題并及時解答，對有共性的問題組織全班討論或講解，努力在全班創(chuàng)設(shè)一種研究探索的學(xué)術(shù)氣氛。 例如，幾何畫板提供了一個十分理想的讓學(xué)生積極的探索問題的“做數(shù)學(xué)”的環(huán)境，學(xué)生完全可以利用它來做數(shù)學(xué)實驗，這樣就能在問題解決過程中理解和掌握抽象的數(shù)學(xué)概念，使得學(xué)生獲得真正的數(shù)學(xué)經(jīng)驗，而不僅僅是一些抽象的數(shù)學(xué)結(jié)論。目前，在這方面已經(jīng)有了一些有益的嘗試。如98全國計算機輔助中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)課例展評、交流、研討活動中，北京師大附中的一個課例“求圓內(nèi)接三角形面積的最大值”，就是在電腦網(wǎng)絡(luò)教室里，讓學(xué)生利用幾何畫板，自己在動態(tài)變化中觀察靜態(tài)圖形的變化規(guī)律，對圖形進行定量的研究，通過交流、討論，最終得到問題的解答，其中有一個解法是教師在備課時也未想到的。1995年夏季學(xué)期，兩個美國初中二年級學(xué)生David Goldeheim和Dan Litchfiled應(yīng)用幾何畫板發(fā)現(xiàn)了又一種任意等分線段的方法；東北育才學(xué)校一名學(xué)生發(fā)現(xiàn)了廣義蝴蝶定理。拋開這些問題自身的意義不說，他們處理問題的過程（猜測，驗證，論證），對我們的數(shù)學(xué)教學(xué)也是一種啟示。 在這種小組合作學(xué)習(xí)的模式下，教師在教室里的角色更象學(xué)生的輔導(dǎo)者或幫助者。他們設(shè)置環(huán)境，幫助學(xué)生提出問題并進行探索，刺激學(xué)生解答問題，并為學(xué)生提供他們需要使用的工具與資源，以便學(xué)生能夠建構(gòu)知識。教師不可能也不應(yīng)該期望完全掌握與某個主題有關(guān)的內(nèi)容，他們需要知道的是如何引導(dǎo)學(xué)生，如何問學(xué)生一些探試性的問題，如何使學(xué)生與有關(guān)的資源聯(lián)系起來，如何提供給他們存儲、操縱與分析信息的工具。 （三）、利用計算機復(fù)習(xí)、做作業(yè)。在課后，可以利用一些輔導(dǎo)軟件來鞏固和熟練某些已經(jīng)學(xué)會的知識和技能。提高學(xué)生完成任務(wù)的速度和準確性。輔導(dǎo)軟件把計算機變成了教師。這種課件不僅提供文字、圖形、動畫視頻圖象，還有語音解說和效果音響，文、圖并茂，具有很好的視聽效果。教學(xué)內(nèi)容的組織多按章節(jié)劃分知識點模塊，學(xué)習(xí)者可以根據(jù)需要自取進度，個別系統(tǒng)逐步深入地學(xué)習(xí)，復(fù)習(xí)已經(jīng)學(xué)過的知識內(nèi)容。這種課件能夠補充課堂學(xué)習(xí)的內(nèi)容和加強概念的學(xué)習(xí)。交互性、及時反饋和足夠耐心的優(yōu)點使得數(shù)學(xué)輔導(dǎo)課件非常有用。 學(xué)數(shù)學(xué)離不開做題目，利用計算機信息容量大的特點，可以做成一些智能題庫，學(xué)生可以用它做題、復(fù)習(xí)知識。這里所說的題庫的智能化，是指系統(tǒng)能根據(jù)測試者的應(yīng)答，測試答題者對于某些知識點的掌握程度，從而智能地調(diào)節(jié)題型、題量，并能在線調(diào)出相關(guān)知識點的理論講解，復(fù)習(xí)教學(xué)內(nèi)容。在這種模式下，學(xué)生可以充分自主地選擇教學(xué)內(nèi)容進行練習(xí)，并能及時得到指導(dǎo)，同時教師也可以利用智能題庫隨意生成程度不同、內(nèi)容不同的電子試卷，對學(xué)生進行多方位的考察。另外，教師還可以記錄學(xué)生一個時期（一學(xué)期或一學(xué)年）的測試情況，列出統(tǒng)計圖，發(fā)現(xiàn)問題，并有針對性地進行指導(dǎo)。三、運用多媒體信息技術(shù)應(yīng)該注意的幾個問題1、不能以輔代主。在教學(xué)活動中，學(xué)生是主體， 教師應(yīng)起主導(dǎo)作用，多媒體技術(shù)是為收到一定的教學(xué)效果而使用的一種手段。如果盲目地依賴于多媒體技術(shù)而把所有的教學(xué)環(huán)節(jié)全部使用多媒體手段再現(xiàn)出來，那么教師就會成為多媒體技術(shù)的奴隸，只起到了播音員和解說員的作用而起不到教師應(yīng)有的主導(dǎo)作用。2、不能為用多媒體手段而用多媒體手段。多媒體技術(shù)可以提供聲、光、電等多種信號刺激，可以有效地吸引學(xué)生的注意力。但是，如果不顧實際教學(xué)需要，盲目使用各種媒體，使課堂中的信息過多過濫，則會造成無效信息的泛濫，同樣會分散學(xué)生的注意力，不僅不能輔助教學(xué)， 反倒會影響教學(xué)目標的實現(xiàn)。3、不能以模擬操作代替實際操作。利用微機技術(shù)可以很方便地實現(xiàn)模擬現(xiàn)實，甚至模擬現(xiàn)實中難以實現(xiàn)的實驗。但是，如果熱衷于在計算機上模擬操作而忽視學(xué)生的實際操作，勢必會不利于學(xué)生動手能力的培養(yǎng)。同時由于模擬實驗不是真實的實驗，使得它的可信度不高，如果長期要學(xué)生接受他們所懷疑的信息，那么必然會使他們喪失質(zhì)疑、創(chuàng)新的欲望和能力，重新回到機械接受和機械記憶的老路上，與使用多媒體計算機進行輔助教學(xué)的初衷背道而馳。4、不能以教師的活動代替學(xué)生的思考。教學(xué)活動中，必須發(fā)揮學(xué)生的主體作用。多媒體輔助教學(xué)的作用在于應(yīng)用現(xiàn)代化的技術(shù)手段，刺激和調(diào)動學(xué)生思考的積極性，啟發(fā)學(xué)生的思路，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、 解決問題的能力。因此，在應(yīng)用多媒體進行教學(xué)的實踐中，必須注意不能讓電教媒體擠占學(xué)生的探索、分析、思考的時間，必須把學(xué)生的思維能力的培養(yǎng)作為教學(xué)的重要目標。5、不能以人機對話代替師生對話。教學(xué)活動是一個師生共同參與的活動，在教學(xué)中通過師生之間的對話，信息交流、反饋，實現(xiàn)教學(xué)雙方對教學(xué)過程的把握