淺析多媒體技術在數學教學中的應用

摘要：隨著科學技術的發展，計算機已進入教育領域并得到迅速普及。計算機在教育上的應用，使得教學手段、教學方法、課堂教學結構、教學思想等都發生了變革，多媒體教學必然成為教學改革中的重頭戲。多媒體技術對于數學教學有著重要的意義和作用，但是CAI課件在制作和教學應用上仍有一些不足。多媒體教學的發展必須依賴于各方面的不斷完善。

關鍵詞：多媒體教學；CAI課件；應用

收稿日期：2008-01-06

作者簡介：王春曉（1981-），男，河南工業大學教務處教師，研究方向為圖論與組合最優化；谷存昌（1980-），男，河南工業大學理學院教師，研究方向為圖論與組合最優化。

隨著信息時代的到來，社會對教育提出了更高的要求，以課本、粉筆和黑板為主要載體的傳統教學越來越不能滿足現代教學的要求。多媒體技術已被作為新型的教育手段、教育方法引入教育領域，融圖、文、聲、動畫為一體的多媒體課件（CAI）被越來越多地應用到教學實際中，并贏得了普遍的贊譽。

筆者曾經有過CAI課件制作這方面的經驗，結合目前在數學教學過程中應用CAI課件的體會，談一談自己對多媒體

應用于數學教學實踐的幾點思考。

一、多媒體技術對數學教學的意義

數學教學是一項具有實用性且充滿創造性的工作，在高校數學教學中，培養學生掌握解決問題的思路與方法是其主要的教學目標。學生的創新思維是一項自主性的活動。傳統教育中的“灌入式”“填鴨式”教學方法顯然不能培養學生的創新思維和能力，甚至在一定程度上會阻礙學生主觀能動性和思維的發展，使其知識遷移能力大為降低。現代教學應強調對學生的引導以及培養學生獨立性的重要意義，這對當今培養創新人才仍有借鑒意義。在當今的數學教學中，教師不僅要運用啟發式教學調動學生學習的主動性、自覺性，培養學生分析問題和解決問題的能力，而且更應該積極采用現代化教育手段，因為它是推動學生創新能力發展的有效途徑。將多媒體應用在教學過程中，通過聲音、圖像等多種表現形式，可以使學生對知識掌握得更加透徹、更加準確，有利于激發學生的學習興趣和創新激情。

二、多媒體技術應用在數學教學中的作用

1.提高學生的數學思維能力

數學教學的主要目標之一就是培養學生的抽象思維能力。多媒體能通過豐富多樣的媒體形象把知識點展示給學生，使學生從中體驗形象與抽象的關系。在數學概念、原理的教學中，教師應創設教學情境，為學生提供具有典型性的、數量適當的具體材料，并給學生的概括活動做好恰當的鋪墊，以引導學生猜想、發現并歸納出抽象結論。例如：在講“積分的概念”時，教師通過動畫演示如何對由一段曲線和坐標軸圍成的平面進行“分割、近似、求和、取極限”這一系列步驟，從而得到平面的面積；同時，結合生動的講解，讓學生在理解積分實際意義的同時培養起用“分割求和”“從小到大”等解決問題的數學思想。

2.創設情境，激發興趣，提高學習效率

數學課程的特點之一是內容抽象。因此，如何在傳授知識的過程中做到生動形象是數學教師在教學實踐中時常思索的問題，而在教學中應用多媒體就可以較好地解決這個難題。例如：在給學生講述《空間解析幾何》的過程中，教師可以利用多媒體對三維圖形進行旋轉演示，把各類幾何體的靜態和動態狀況展示給學生，激發學生興趣，讓學生對空間圖形有直觀的印象，大大加快理解速度，在以后求解問題時容易抓住切入點。這樣，可以提高學生的積極性、增強學生的好奇心，使學生由被動接受知識轉為主動學習，積極配合課堂教學，從而提高學習效率。

3.化靜為動，突破教學重點、難點

數學的教學內容與其他科目相比較更為抽象，再加上教授時傳統教學手段不得力，所以某些內容對于學生而言比較難以掌握，這就形成了教學的難點；教學重點則是我們在教學過程中要求學生必須掌握的內容。傳統的教學方法在某些教學重點、難點的教學上有一定的局限性。而計算機輔助數學教學進入課堂，可使抽象的概念具體化、形象化，尤其是計算機能進行動態的演示，彌補了傳統教學方法在直觀感、立體感和動態感等方面的不足，利用這個特點可處理其他教學方法難以處理的問題，并能引起學生的興趣，從而增強他們的直觀印象，這就為教師解決教學難點、突破教學重點、提高課堂效率和教學效果提供了一種現代化的教學手段。比如，在講“多重積分化多次積分”時，傳統的教學方法就是用教具進行比畫或在黑板上畫圖演示，整個教學進度很慢，而且很難把多重積分與多次積分的轉化關系說清楚，學生很難掌握；而用計算機輔助教學，可以很清晰地演示這個過程，同時也可使學生的想象力、思維能力得到豐富和提升。

三、運用多媒體教學的不足之處

1.CAI課件在制作上的尷尬境地

目前，還沒有完整的、適合于教材內容的尤其是適合于教師直接應用于課堂的CAI課件。因為各專業軟件開發工作人員雖然十分精通計算機，卻不很懂教育，更不十分了解教學實際的需要和教師的需要；而廣大一線教師雖然了解教學實際的需要，卻并不一定精通電腦，或者在課件制作水平上還存在著很多不足。一線教師工作任務都十分繁重，靠業余的電腦水平單槍匹馬地在自己的“家庭作坊”里制作一個課件往往要花相當長的時間，并且得到的效果不是很理想。

此外，在實際教學過程中，教師是根據自己對授課學生的了解，結合教學目標，在事先確定的靜態教學情境的基礎上展開教學設計的，但教學本身是動態的，因為上課需要面對面的、即時的交流與調整，故課件既要按實際的需要進行調整，還要留有充分的空間供教師現場發揮，因而現成的課件往往是不適用的。

2.多媒體教學效果并不一定能夠達到預期目標

很多教師在制作課件時越來越重視華麗的外觀、艷麗的色彩、漂亮的動畫和動聽的音響，其初衷是想吸引學生的注意，但實際上這些往往分散了學生對教學內容的關注，使學生的注意力集中在那些動畫和聲音以及各種展現的技巧上，反而影響了教學效果。例如：在教師用多媒體講解函數曲線的變化過程時，當函數隨著自變量變化而不斷變化并伴隨著不同的音響效果展現在畫面上時，學生的注意力會分散在聲光效果上，并在想象是什么聲音，而不是隨著教師的講解去思考產生變化后會導致什么樣的結果、這種變化會對函數性質產生什么影響。

此外，科學研究表明：當人長時間注視屏幕時，頭腦活動會減慢，思維活動受到屏幕內容的抑制，從而降低對教學內容的理解、接受能力。如果教師在教學過程中過多地、技術性地使用多媒體，把許多需要靠想象的事物具體地展現在屏幕上，就會使學生學習的主動性降低，其想象力和抽象思維能力也會不斷減弱。

筆者認為，隨著教育體制、教學方法改革的深入，多媒體在數學教學上有很大的發展前景，CAI課件進入日常課堂教學是必然的發展趨勢，但必須依賴于與CAI相關各方面的不斷完善：一是大力開展對CAI課件的理論研究，形成完整而全面的理論系統，以指導CAI課件的實際開發、制作與使用，評價CAI課件的使用條件、適用目標、預期效果等。二是由教育研究部門組織相關單位和人員組成專業化、群體化、產業化的CAI研究、開發、制作的機構，CAI課件的研制人員既要通曉專業技術，又要掌握教育學、心理學知識，有教學實踐經驗以及較好的教學策略，以改變傳統的由單個教師“家庭作坊”式的開發制作方式，制作出具有開放性、智能化、系統化、相對成熟的CAI課件，并將其網絡化以實現資源共享。三是經常組織有更多一線教師參加的有關CAI課件的研討會、培訓會、交流會，不斷提高廣大教師制作和運用CAI課件的水平。

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責編：博 雅