谈计算机辅助数学教学的原则与方式

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1、亦喜亦忧CAI——谈计算机辅助数学教学的原则与方式山东省郓城一中曹铭随着计算机技术的飞速发展，计算机辅助教学（简称CAI）已经成为目前教学中的一个热点。越来越多的学校加强了硬件和软件的建设，建起多媒体教室；各级教育行政部门也出台相应政策，鼓励教师学计算机，用计算机；教师们在教学活动中也更多地使用计算机进行教学。不可否认，CAI在教学中有独特的优势，多媒体计算机强大的信息处理能力是克服传统教学中某些缺陷，提高课堂效率，实施素质教育的有效工具。但是，应该看到，由于CAI刚刚起步，发展还不规范，许多教师还处在学习和探索阶段，在实际应用中，还存在许多不利于教学的因素。尤其是数学教学中，主要存在以

2、下几个问题。⑴辅助教学成了代替教学使用多媒体CAI对增加课堂容量，提高教学效率是非常有效的，但计算机不是人，无法根据学生的情况调整教学方法，更无法与学生进行情感、思想上的交流。教师在课堂上的主导地位仍是不可替代的。事实上，由于计算机承担了传统教学中一些机械的工作，如一些板书等，使教师有更充分的时间和精力去做计算机不能胜任的工作，投入到引导学生的思维中去。但在目前的一些数学CAI公开课中，教师的工作只是在电脑前点点鼠标，敲敲键盘，甚至连板书也由电脑完全代替，教师成了放映员，而教学由原来的人灌变成了机灌，这样的脱离实际的CAI是没有生命力的。另外，并不是所有的教学内容都适用于多媒体教学。例如

3、，椭圆的定义的教学，用简单的教具如粉笔、细绳、图钉就可以有效地体现椭圆定义的本质，比计算机更简洁、快捷，更易于接受。⑵过多追求数学课件的趣味性，新颖性，忽视了教学功能。计算机固然有强大的信息处理功能，但学生的接受能力是有限的，尤其是数学课，需要学生进行思维活动，若同时呈现信息过多，会分散学生的注意力。我们曾见到在一些数学课件中，包装华丽，令人眼花缭乱，时而插入一段音乐，时而演示卡通动画，使数学课成了多媒体功能展览，这样不仅不能增强教学效果，反而干扰了课堂教学。另外，有些教师认为，《几何画板》、Powerpoint太简单，只有Authware、3DMax才能做出上档次的课件，显示自己的水平

4、，这是一种片面的认识。制作数学CAI课件不仅是一门艺术，更是一门科学。不应当过分追求画面的美观和所谓的技术含量，而忽视了教学质量的提高。⑶利用计算机展示数学现象和数学规律，忽视了揭示过程，培养学生思维能力的一面。传统的教学方式过分重视学生的抽象思维能力的培养，忽视了形象思维的培养，但一些多媒体CAI又走身另外一个极端，把一切问题都直观化、形象化，这不利于抽象思维的培养，而数学又是一门特别需要抽象思维的学科，教师在课堂上，不仅要传授数学知识，更重要的是向学生揭示思维过程，启发、诱导学生展开思维活动。那种教师为提高效率而把解题过程直接演给学生的做法，掩盖了思维过程的展示，是不可取的。再如，在

5、进行函数y=ax2教学时，教师在课件中做出a值变化时图象的变化，教学时可先向学生演示a取正数时的图象，然后先让学生判断a取负值时的图象形状，学生经过归纳、猜想、推理等一系列思维过程之后，教师再做演示，其效果显然比直接演示更好。当然，数学CAI和其他学科一样，都必须具有明确的教学目标，正确的教学内容，能体现一定的交互性、个别化，并且能充分利用多媒体技术，实现对文字、图形、图像、动画、声音、色彩等对象进行艺术加工和处理，使其具有较强的吸引力，但由于数学学科的特点，数学CAI也应遵循一定的原则，主要有以下几个方面：⑴因课制宜的原则并非所有的课堂教学都需要CAI，有些教学内容使用传统教学方式，或

6、用传统方式加上投影、幻灯片等电教手人能够取得良好效果的，不必要采用多媒体CAI；若传统教学方式不能有效突破难点，可以利用CAI达到目的。例如在“指数函数”一节的教学中，需要对函数y=ax（a>0且a≠1）中的a取不同的值时的性质进行讨论，描点作出不同的图象。费时费力，若在课件中设计出输入不同的a值，计算机自动生成相应的图象，就可快速、准确地解决问题。（2）抽象性与具体性相结合的原则著名的数学教育家G·波利亚曾经指出：数学有两个侧面，一方面是欧几里得式的严谨科学，从这个方面看，数学像是一门系统的演绎科学，但在另一方面，在创造过程中的数学更像是一门实验性的归纳科学。数学教材中的一些内容，如概

7、念、定理、公式等，具有高度的抽象性和概括性，教师应当充分利用多媒体计算机处理信息迅速，图像直观的特点，把高度抽象的内容形象化、具体化。仍以指数函数y=ax（a>0,且a≠1）为例，利用《几何画板》作为平台，作出图像，通过鼠标拖动使a值连续变化，就可直接显示出当a＞1与0＜a＜1时函数的不同性态，从而轻松地掌握指数函数的性质。另外，多媒体CAI可以为数学教学提供一个方便、高效的“数学实验室”，能再现数学知识产生的过程，教师在进行CAI