市級課題論文一等獎?wù)n程改革研究評比《淺談多媒體CAI課件在小學(xué)數(shù)感培養(yǎng)中的作用》

平而不凡簡而不單——淺談多媒體CAI課件在小學(xué)數(shù)感培養(yǎng)中的作用【內(nèi)容摘要】集文本、圖形、聲音、動畫、視頻等多種媒體元素為綜合整體的多媒體CAI課件，能最大限度地挖掘教材文本中的靜態(tài)資源，通過動畫的實(shí)踐操作加強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)科知識的傳達(dá)性，特別是在促進(jìn)學(xué)生數(shù)感培養(yǎng)方面的作用上更為突出。文章結(jié)合課堂的教學(xué)實(shí)際從微觀入手，以生動的課堂呈現(xiàn)為載體，結(jié)合課堂教學(xué)中現(xiàn)代教育技術(shù)的完美演繹，凸顯現(xiàn)代數(shù)學(xué)的抽象、精確、廣泛應(yīng)用的特點(diǎn)，進(jìn)一步闡明了現(xiàn)代教育技術(shù)在數(shù)感培養(yǎng)中的重要作用。【關(guān)鍵詞】教育信息技術(shù)數(shù)感培養(yǎng)隨著大量數(shù)學(xué)信息和數(shù)據(jù)在生活中的不斷涌現(xiàn),數(shù)感已成為人們輔助進(jìn)行數(shù)學(xué)思考的重要工具之一。在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)中，會借予對數(shù)字（量）本質(zhì)上的認(rèn)識，建構(gòu)起自身有關(guān)于數(shù)概念的網(wǎng)絡(luò)體系，進(jìn)一步有效接納數(shù)學(xué)知識，最后形成數(shù)學(xué)意識，是當(dāng)前課堂教學(xué)中對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的終極目標(biāo)。但數(shù)感卻具有理性的沉淀和潛伏意識形態(tài)，必須借助于形象思維和邏輯思維的重疊雙生來還原其本質(zhì)。這就使我們在課堂教學(xué)中需要有種定量、微觀的事物為載體，運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)為學(xué)生提供多種感官的綜合刺激，從而改善傳統(tǒng)、單一的教學(xué)方式的不足。一、分離對象，顯現(xiàn)數(shù)的本質(zhì)具有抽象、邏輯及不可感知性的數(shù)學(xué)知識使大多數(shù)的孩子在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中會顯得很被動。因?yàn)?，人的各種感受器官的感受性、知覺都有一定限度和選擇性。當(dāng)遇到多變、較復(fù)雜的多種事物時，往往是很難準(zhǔn)確地感知它的內(nèi)在及全貌。因此，就會形成將事物的某一部分當(dāng)作特定注意的對象，其他部分就會被自己忽略掉的現(xiàn)象。基于這樣的背景分析，我們就可以根據(jù)教學(xué)的需要運(yùn)用多媒體CAI課件將一些對象和事物從主題圖或主題情境的背景中分離出來，通過大量的素材補(bǔ)充、利用，顯現(xiàn)出數(shù)的本質(zhì)，促成培養(yǎng)學(xué)生數(shù)感的終極目標(biāo)。（一）分層演繹——無序變有序的路徑數(shù)感是最具有獨(dú)特意念存在的一種感受，既是直覺思維的縮影，又是多變的形象思維的真實(shí)反映，更是縝密的邏輯思維的復(fù)制，它是學(xué)生已有的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)為支撐的綜合數(shù)學(xué)素質(zhì)的外在表述。在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，充分利用CAI課件，能使數(shù)學(xué)化抽象為直觀、生動，使學(xué)生在生動情境創(chuàng)設(shè)的教學(xué)中經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題的全過程，為學(xué)生排除思維障礙，化解思維癥結(jié)。如：《千以內(nèi)數(shù)的認(rèn)識》通過估數(shù)，喚醒舊知師：（出示沒有整理的100個小圓點(diǎn)，如右圖）小朋友，猜一猜，這里有幾個小圓點(diǎn)？生1：50個。生2：80個……（學(xué)生無序地進(jìn)行猜測）師：如果老師告訴你，這樣是10個，那這里有幾個十呢？(課件有序移動，并將其中的10個圏起來．)生：我覺得有10個十吧?。ㄕn件動態(tài)驗(yàn)證）師：這樣有點(diǎn)亂，老師將它們整理了一下，現(xiàn)在能看出來嗎？你是怎么看的？（引導(dǎo)學(xué)生說出1列有10個，10列就是100。即10個十是一百）數(shù)概念本身是抽象存在的，只有放置于在具體的情境中，借助生動具體的“物象”體驗(yàn)才能得以真正的理解。當(dāng)數(shù)的概念與“物象”所表示的真實(shí)含義真正地建立起聯(lián)系后，才是學(xué)生理解數(shù)概念最后形成數(shù)感的關(guān)鍵。在上面的片段中，教師首先借用課件整體地呈現(xiàn)無序狀態(tài)的主題圖(100個點(diǎn)子圖)，接著通過學(xué)生的猜測、整理；用“分解”的方法（10個圓點(diǎn)為一列）化靜態(tài)為動態(tài)分離出內(nèi)容復(fù)雜的主題背景，依次將其層層凸顯出來，讓學(xué)生清楚地看出事物的一般屬性,強(qiáng)化學(xué)生的感知效果，以喚起對100以內(nèi)數(shù)的清晰認(rèn)知，進(jìn)而能夠進(jìn)行正確十個十個數(shù)出點(diǎn)子圖，得到10個十是一百，為后續(xù)的“1000”的認(rèn)識，做了最堅實(shí)的鋪墊。（二）分散融合——局部到整體的手段根據(jù)皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展階段理論，在小學(xué)階段里學(xué)生的思維發(fā)展基本上是處于具體運(yùn)算階段，形象思維占了主導(dǎo)地位。由數(shù)思形、見形思數(shù)，借用數(shù)形結(jié)合的思想去考慮問題是在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中常用的一種方法。在課堂教學(xué)中我們會經(jīng)常利用這種思想借助一些信息技術(shù)把抽象難懂的數(shù)學(xué)語言、數(shù)量的關(guān)系、或一些直觀的圖像進(jìn)行融合或分散的合理操作，從而豐富學(xué)生對數(shù)的形象感知，進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的數(shù)感。如四下《解決問題》讓學(xué)生理解8×10×3=240的由來逐個出示：運(yùn)動員進(jìn)場閱兵圖師：（出示一個方陣圖）瞧，這些同學(xué)也排成了方陣在做操。根據(jù)這幅圖，你能知道什么數(shù)學(xué)信息？（每行有10人，有8行）師：（示三個方陣圖）看這幅圖，你能提出什么數(shù)學(xué)問題？（三個方陣一共有多少人？）師：誰能把條件和問題連起來說一說。（生說，教師板書）每個方陣8行，每行10人，3個方陣共多少人？師：求三個方陣共有多少人？靜靜地想一想，先求什么，再求什么？（課件抽象，每個人變成1個點(diǎn)）現(xiàn)在一個點(diǎn)就表示一個人，請你在點(diǎn)子圖上圈一圈你先算的是什么并列示計算。（師示圓點(diǎn)圖）師：寫好了和同桌說說你圈的是什么意思。想想還可以怎么列式？……人的潛意識里總是會自動的回避較為復(fù)雜的內(nèi)容，喜歡讀簡單明了的圖表。大部分的孩子正處于“前運(yùn)算階段”，對抽象的文字和符號或是信息量較多的一些知識，在理解上是有非常多難度。圖示是對教材內(nèi)容實(shí)施“文化圖、數(shù)化形”，經(jīng)過二次加工后的信息也是最能讓學(xué)生接受和理解，在本片段的課堂教學(xué)中，教師通過現(xiàn)代教育信息技術(shù)把一幅主題圖分三個階段的課件呈現(xiàn)，分解了信息的繁雜性，又把形象的人抽象成“點(diǎn)”感受連乘的算理，再通過學(xué)生對資源的二次“讀圖”有效地提高學(xué)生的觀察分析和語言表達(dá)能力，讓每個學(xué)生學(xué)會從復(fù)雜的情景中收集他人的思考方法，進(jìn)一步鍛煉學(xué)生思維，促進(jìn)了學(xué)生形成從數(shù)量到數(shù)的抽象思維，為后續(xù)的學(xué)習(xí)做好了伏筆。二、墳補(bǔ)空白，凸顯數(shù)學(xué)的本質(zhì)數(shù)學(xué)教材在編定的過程中，由于受版面大小限制、設(shè)計理念等原因的影響，在內(nèi)容、環(huán)節(jié)、思維等多個方面常常采用“留白”的方式留下一些學(xué)生自主的空間,來展示教師對于教學(xué)素材的二度的創(chuàng)造能力和發(fā)展學(xué)生思維能力的目標(biāo)。但是，由于不同學(xué)生在已有經(jīng)驗(yàn)方面是有差異的，這些空白反而會成為不少學(xué)生的思維“斷層”和盲區(qū)的誘因，造成了學(xué)習(xí)認(rèn)知上的困難，特別是“數(shù)感”的建立上。因此，在課堂教學(xué)中，我們要把學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提高和學(xué)生認(rèn)知水平的提升立于相同的位置，用現(xiàn)代教育技術(shù)和設(shè)備，因地制宜地設(shè)計、填補(bǔ)一些知識的“空白點(diǎn)”,將學(xué)生認(rèn)知的斷層巧妙的銜接起來，減少他們的認(rèn)知坡度和學(xué)習(xí)困難點(diǎn)。（一）精選巧用——單一趨向具體的載體數(shù)感作為對數(shù)與數(shù)的關(guān)系的一種感知媒介，本質(zhì)就是一種抽象的直覺感悟，它不同于直覺思維必須建立在在長期積聚后的頓悟或靈悟上，經(jīng)常會出現(xiàn)對象與結(jié)果幾乎同時顯現(xiàn)的局面?？墒?，也同樣存在容易受到學(xué)生自身的影響而淡化的后果。因此，教學(xué)素材的選擇就顯得尤為重要。當(dāng)前的教學(xué)素材大多來源于學(xué)生日常的生活情境，單純從數(shù)學(xué)的學(xué)科角度是很難培養(yǎng)出學(xué)生良好的數(shù)感意識。而CAI課件素材包含文字、圖形、聲音，動畫甚至是影視等諸多元素能最大限度將抽象的直覺以具體化的情境形式展示出來。從而把隱性的數(shù)學(xué)本質(zhì)顯性化。如：《面積的認(rèn)識》面積單位的認(rèn)識。教材借用兩個不同形狀的長方形的面積比較的爭議，引出面積單位的教學(xué)。為了使得學(xué)生能更好地體會面積單位統(tǒng)一的必要性，在實(shí)踐教學(xué)中我們結(jié)合了蘇教版中的習(xí)題，通過一些技術(shù)手段對教材文本進(jìn)行了二度開發(fā)，促進(jìn)了習(xí)題練習(xí)的有效性。（出示隱去方格的四個圖形）問：“同學(xué)們，下面的四個圖形中，哪個的面積大一些？”學(xué)生議論紛紛，意見都不相同。有的說：“這樣看，真看不出來。”有的孩子提議：“老師能不能畫上格子，有格子我們數(shù)數(shù)格子，一下就知道誰大啦。”教師順勢添上格子，問：“現(xiàn)在可以比較了嗎？”學(xué)生運(yùn)用數(shù)格子的方法很快比較出了四個圖形面積的大小。再接著問：“老師這里有兩個圖形，一個是6格，一個是10格的，你說那個圖形面積大？”由于有了前面的經(jīng)驗(yàn)做鋪墊，一般的孩子都猜是10格的面積大，“真的嗎？”這是教師出示這兩個圖形，全部的孩子都傻眼了，原來10格圖形的格子很小，而6格圖形的格子卻很大，一眼就能看出6格圖形的面積大。老師馬上追問：“你現(xiàn)在又什么想說的嗎？”學(xué)生答道：“只有相同的格子，才能說格子多的面積大，格子少的面積小。““數(shù)學(xué)的本質(zhì)是在認(rèn)識數(shù)量的同時，認(rèn)識數(shù)量之間的關(guān)系；在認(rèn)識數(shù)的同時認(rèn)識數(shù)之間的關(guān)系?！币虼?，數(shù)量必須借用一定的現(xiàn)實(shí)背景為依托，而數(shù)量關(guān)系就是在這種特定的環(huán)境一種量的多少的比較。上個片段中教師結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)采用了很多方式安排“視圖”練習(xí)，達(dá)到呈現(xiàn)數(shù)量到數(shù)的轉(zhuǎn)化的過程的目的。通過不同角度的理解，更進(jìn)一步幫助學(xué)生體會面積單位統(tǒng)一的必要性，擴(kuò)展數(shù)的概念，培養(yǎng)數(shù)感，豐富了空間想象力。（二）替換轉(zhuǎn)變——體驗(yàn)連結(jié)領(lǐng)悟的橋梁加強(qiáng)數(shù)感的培養(yǎng)是數(shù)與計算教學(xué)領(lǐng)域改革的一個重要的理念，而學(xué)生的數(shù)感培養(yǎng)的建立需要一個逐步體驗(yàn)、感悟和發(fā)展的過程。為了突破學(xué)生視覺差異和空間的局限性，加深學(xué)生對知識本身的理解也把控，在課堂教學(xué)中我們結(jié)合多媒體CAI課件，設(shè)計旋轉(zhuǎn)、移動、變形的動態(tài)方式，使學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中形象地感知數(shù)的實(shí)際意義。如：《倍的認(rèn)識》課件出示黑白點(diǎn)子圖：1份43份3×4把情景畫面連續(xù)變換：將黑白點(diǎn)子變成黑白小兔（仍是3倍關(guān)系）接著跑開4只兔子（變成2倍的關(guān)系）接著跑來12只兔子（變成5倍的關(guān)系）最后出現(xiàn)黑白兔不斷移動的畫面（5倍的關(guān)系）。每幅出現(xiàn)的情境圖，讓學(xué)生都從倍的角度先比一比、再說一說兩種兔子的數(shù)量關(guān)系，最后試著用算式表示?！瓋和臄?shù)學(xué)認(rèn)知是經(jīng)歷“直接感知——表象——概念——概念系統(tǒng)”的一個完整的過程。任何知識如果只是在人腦中一個簡單的儲存，對于一個人的長遠(yuǎn)發(fā)展來說，并不是很有利的，因此個體的自我感知的形成顯得尤為重要。在本片段中，教師通過借用現(xiàn)代教育技術(shù)，讓學(xué)生的多種感官同步直觀體驗(yàn)，提供多種的外部刺激，把靜態(tài)抽象的黑白點(diǎn)子變成生動可愛的黑白兔，經(jīng)歷背景實(shí)物替換、位置變動以及一個數(shù)量不變，另一個數(shù)量不斷變化的情境變化中，讓學(xué)生更快、更準(zhǔn)、更深的理