数学教学中CAI软件的设计原则及其应用策略

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1、数学教学中CAI软件的设计原则及其应用策略广东省珠海市第一中学刘仁学邮政编码519000摘要论述了CAI软件的设计原则，根据实践阐述了“人一机”交互探讨式教学，演示程序，模拟工具程序和实验的辅助手段等方式在数学中的应用策略。关键词CA1高中数学应用策略随着计算机技术的发展和它在教育教学中的不断渗透，计算机辅助教学（CA1）逐渐形成和发展起来，CA1进入数学教学，利用其交互性、个别化、直观性等特点可以在学习材料与学生之间驾起一座桥梁，使学生主动参与教学，打破传统的教学模式，优化课堂教学，提高课堂效率。同时，CA1进入数

2、学教学，也将使传统的数学教学的重心发生转移,改变数学教学的内容与方而，更新人们的教学观念，更有利于培养学生的能力与素质。在高中数学教学中应用CAI主要有以下优点：缩短教学时间，提髙教学效率；激发学生的兴趣，发挥学生的主体作用；突出教学的重点，突破教学的难点，提高教学的质量；优化学生的数学思维，提高学生的素质，因而是促进应试教育向素质教育转轨的重要教学手段。Id前-•般的中学也人量配备了计算机，使CAI在教学中的应用成为可能。我校近年开始起步CAI在高中数学课堂教学中的应用，改变了以往把计算机作为一门纯学科知识来教学的

3、误区，以下是笔者根据自己的实践和认识，就CA1在高中数学教学中的设计原则和应用策略，谈谈自己的体会：一、CAI软件的设计原则由于计算机辅助教学包含了教育学、心理学、过程控制论等多方面的内容，因此CAI软件的设计必须遵循一定的原则。1、合学生的认知规律原则学生的认知结构包括三个特征：（1）前发展区，涉及学生面临新的学习任务时，其头脑中是否己有与新的学习相关的概念、原理、规律及其概括程度；（2）现发展区，涉及新学习的知识与同化厉的原有的相关知识的可分辩度，两者的可分辩度越高，越有助于迁移，并可避免因混淆而带来的干扰；（3

4、）近发展区，涉及同化知识的原冇知识的巩固程度，原冇知识巩固程度越高，越有助于迁移。计算机辅助教学的应用tJ的是提高教学的效率，有效的CA1课件是通过创造最佳的教育环境和设计最佳的教学活动來调动学生的学习积极性，充分挖掘渾生的潜能，根据奥苏贝尔的同化理论，学牛能否学得新知识，主要取决于他们认知结构已有的有关概念，学牛的学习是通过获得的信息与学生认知结构中己有的有关概念相互作用才得以产生的，并导致了新旧知识的意义的同化。因此课件的设计应注意学生的认知特性（原有的知识结构、认知水平和非智力因索），充分利用计算机强人的储藏量

5、和方便地对信息提取和筛选的特点，将一些枯燥、抽象的概念，复杂的数学过程，一层一层地用内容生动、图象逼真、声音动听的教学信息展现出来，也可利用其双向交互能力，接受学生的反馈；利用超文本结构形式，在各主题向方便地实现交义跳转，从而使新旧知识的联系更为紧密，以利于知识的同化，符合学生的认识规律原则。2、智能型结构原则教育的目的应当使每个受教育者充分发挥自己的潜力，提高自身各方而的素质，由于学生的知识基础，接受能力，理解能力不同，在传统课堂教学中很难照顾到每一个学生，往往是基础差的跟不上都是的节奏，从而影响了他们的兴趣，使他

6、们的学科成绩下降，引起恶性循环,基础好的同学则吃不饱，不能发挥他们的潜力，从而影响了他们的创造性思维，智能型的CA1软件的设计体现了因材施教的原则，根据学生的应答悄况，启发和诱导学生进行思维；接受学生的提问，回答学生提出的问题；根据学生的不同反应，采用不同的教学方法和教学内容，给学生以自主权，在学习中，通过反馈信息进行自我调整，如重修有关知识，对学人余力的同学，则可利用计算机人容量的有利条件，提供学生相关知识，使学生的智力得以充分开发，以培养他们的发散思维能力。3、信息呈现的多样性原则根据系统论的整体性功能原理，整体

7、功能要大于各要素功能Z和，传统的课堂教学中,教学中教师展示给学生的信息，如语言、图象、文字等比较平而化，由于学生接受的通道单一，影响了他们的学习。CAI软件充分体现了整体优化原理，把语言、图形、图象、动画等有机地组合起来，声像一体、动静结合的图画，鲜艳生动的图形，屏幕的波动分割，图象文字的闪烁和色彩的改变，同时刺激多种感觉器官，有利于学习的记忆（如定义，无规则的数据，图彖等与学牛原有认知结构很难建立联系的知识），增强了学牛进行联想的线索，这种立体式的信息接受方式，人人提高了信息的使用功能。4、有利于激发学生的学习兴趣

8、的原则兴趣是人力求认识，探索某种事物或从事某种活动的心理倾向，是对智力活动有重要影响的非智力因素。CAI软件的设计应充分发挥计算机的特长，激发学生的学习兴趣，如通过动态化和形象化的画而，引发学生的学习兴趣；通过人机对话，把屏幕画而置于学生自己控制下，学生自由地选择知识点和习题进行学习，发挥了学生的主体积极性，加深了学生的学习兴超；计算机对学生的