多媒体在数学教学中的应用
多媒体在数学教学中的应用 第一章 前言 1.1研究背景 在《中共中央关于教育体制 改革的决定》中,宣写出了现代教育存在的许多弊端,里面 也提出了教育的几个要点“改革同社会主义现代化不相适应 的教育思想、教育内容、教育方法[1]”。江泽民指出:“创 新是一个民族的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力 [2]。”创新和人才的培养必须要受到我们的重视和培养。在 二十世纪后期,计算机作为现代信息技术的代表在教学领域 中已经得到了广泛应用,而且在系统科学、教育学、心理学、 传播学、信息科学等相关理论的影响下,相互渗透,推动世 界各地的基础教育改革的理论研究,探讨基础教育改革的发 展[3]。随着现代社会的发展,多媒体在我们的数学教学中 已得到了广泛应用。在进入信息时代以后,多媒体在数学方 面的使用,不仅改变了传统的数学教学方式,使得现代的数 学教学方式不再枯燥乏味,也使学生对数学很兴趣。多媒体 教学不仅能提供视觉信息,如图象、文本、图表、符号,而 且又能提供听觉信息,如传递言语、音乐和其他印象。多媒 体教学具有操作灵活的特点,可以根据在课堂教学过程中的 需要进行种种操作,如重放、快放、慢放、静止画面等操作。
多媒体技术是真实地再现客观事物,并能显示客观事物的形 象化的教学媒体,也可以采用动画的形式来表示非常抽象的 内容。
《教育部关于推进教师教育信息化建设的意见》指 出:信息化是当今世界发展潮流,是国家社会发展的趋势,信息化水平已成为衡量一个国家现代化水平和综合国力的 重要指标[4]。提高国民的信息素养,培养信息化人才是国 家信息化建设的根本,教育信息化是国家信息化建设的重要 基础[4]。
曾艳处长在《高校分析测试中心研究会之信息化 管理与技术研讨会召开》致辞中表示,“二十世纪我们进入 了信息化时代,信息化已经渗入到生产和生活的方方面面, 深刻地改变人类发展的历史进程。高等教育在信息化建设方 面已经走在了前列,而我们也深切感受到信息化带来的好 处。”[6]。
1.2研究目的 新修订的《普通高中数学课程标 准》指出:“数学课程要重视运用现代技术手段,特别是要 充分考虑计算机对数学学习的影响,把现代技术作为学生学 习数学和解决问题的强有力的工具,使学生从大量繁杂、重 复的运算中解放出来,将更多的精力投入到现实的、探索性 的数学活动中去[5]”。这不仅是一个数学课程改革理念, 也是今天的数学教学的改革的方向。
在数学教学改革的一 种新的教学方法,是多媒体技术与数学教学的结合。由于多 媒体需要视听结合、手眼并用,而且具有模拟、反馈以及个 别指导灵活性极高等特点,所以它是非常有吸引力的。多媒 体与数学教学的整合实际上是一个重视学习的过程,同时也 重视师生间、学生间的思维之间的相互作用。
第二章 现代 化多媒体教学方式与传统教学方式的比较 2.1传统的教学 方式 传统教学方法以教师为中心,表现形式为:一个讲一个 听;
一个写一个记;
一个问一个答。学生是被动的学习,不仅缺乏主体意识,而且也缺乏主动性,当然这是对于大多数 而言。因为在教学上教师是比较注重机械式灌输,而不注重 启发引导,从而导致学生对数学概念、性质、公式等都是一 知半解,死记硬背,生吞活剥。这样的教学只会限制学生各 种能力的发展。有个案例是这样的,有些老师在讲正负数时, 很少从其意义上去分析的去,反而是比较死板地向同学们介 绍前面有负号的就是负数,没有的当然就是正数了,这样很 容易的就让学生陷入感觉的误区。
对于预习这个词,大家 都熟悉的不得了,但是对于预习指导就比较少见了,很多教 师对于预习都是直接的让同学预习,恰恰少了指导这一个。
其实预习指导也是很重要的,可是很多老师都不够重视,不 做具体的预习方法指导,那这样对于基础比较差的同学来说 这个预习就变得像无头苍蝇一般了。当老师对同学说:下节 课我们主要通过折纸来体现和讲解等腰三角形的性质,老师 一般都只是要求学生在下一节课准备一张纸,而没有要求学 生自己动手去制作等腰三角形来了解它的性质,这样只是做 到了让同学们做好了学习的准备却没有使同学们达到预习 的效果。所以,很多学生就是把课本上的性质看一遍,而没 有经过思考分析。有些老师对于教学目标和教材的要求不看 重,不按课本的要求来做,也没有针对性的去训练学生的薄 弱知识点,也不会精心设计一些特殊题型或者代表性题型来 讲解,反而喜欢搞“题海战术”,从而让本来课业繁重的学 生感觉课业更繁重,时间本来少的同学感觉时间更加少了,这不仅加重学生的课业负担,也浪费了许多时间,进而影响 了学生的学习能力的形成和发展的。比如说:大部分老师布 置有关减法作业时把后面的计算题全部布置给学生,而不是 针对不同类型布置相对应的练习。
2.2现代化多媒体教学方式 现代化多媒体教学方式,是 以声音、图像、视频和文字等媒体作为一个整体,它可以根 据教学目的、教学要求和教学内容,创设了一个逼真的教学 环境,一个声像同步的教学情境,一幅动静结合的教学图像、 一种生动活泼的教学气氛【7】。现代化多媒体教学方式是 一种以学生为主的教育方式,不仅要体现在教学思想上,还 要体现在教学设计上,更甚者,包括教学管理等各个方面。
在这主干思想下,利用多媒体教学所拥有的集合声图文以及 丰富的动态效果等介质形象,为学生表达出教学中教师所要 传授的知识和教学所要达到的要求目的,不仅仅表现出了现 代科技的多样性、新颖性、趣味性、直观性,也创造了一个 培养学生兴趣的一个氛围,达到了所要达到的“情景交融”, 活跃了同学们的思维。在这种教学方式下,教师的角色发生 了变化,从台前到了台后,不再是教学的主体,而是在教学 中起到组织者、主导者、促进者的作用;
学生的地位也由被 动的接受者变成主动参与者,学生是教学过程中的主体、中 心。
2.3两种教学方式的综合比较 下面以表格的方式对传 统教学方式与现代化多媒体教学方式,分别从学习方式、教 学进度、师生关系、教学方式、教学目标、教学方法、评价方式、课程设置各方面进行比较,见表2-1。
2-1表两种教 学方式的综合比较 2.4多媒体教学的优势 2.4.1直观上的刺激 从以上简 述可知多媒体教学集声音、图形等元素于一体,不仅生动且 形象地表达出许多抽象的问题,不再像以往那样枯燥乏味、 单调地让学生去学习,给予了同学们直观的刺激,让看不到 想不出的实验器材,实验效果直接让同学们观察到,从而使 学生在学习的过程中注意力更容易集中。例如,在数学分析 中讲到三重积分时,复杂的图形让人想象不出来,想要在黑 板上画图,更是浪费很多时间,即使画出来了也很死板,这 个时候就需要到多媒体了。它可以让繁杂的线条图形比我们 用手画的更加标准规格,也达到了立体生动的效果,只需轻 轻一点击就可以变换出更多的例子,这样就节省了很多时间。
通过多媒体演示图形,让同学们脑海里形成一个形象的图形, 那么要学习定积分岂不是比以往更加的容易了么。
2.4.2更 好地创设情境、激发兴趣 传统数学课堂教学一般都是照搬 课本,没有新意,老师说这个图像像什么,同学们就去想它 是什么,哪里知道正确与否,对于学生的联想发散思维的发 展刺激很小,而所要到的生动性,丰富性更不用提了,这样 同学们学习数学如何不难,简直是难于上青天了。而如今, 科技发展繁荣的现代,有了多媒体来辅助教学,无论是我们 需要的教学情境,还是增设疑问和巧设悬念,都可以通过它 来实现,它主动的激发了同学们学习的积极性和获取知识的欲望,从此让学习由被动便主动,也乐于配合和参与老师的 课堂教学。例如:当教师讲解锥体的体积时,为了能使学生 更加清晰明白地看到锥体的组成,可以使用几何画板演示如 何将三棱柱分割成三棱锥的过程(如图2-1),这种在几何 画板上直接地演示几何体空间上的变化的生动演示,使学生 对数学更感兴趣,同时也培养了学生用分割法解决几何体的 能力。还有当我们推导球的体积时,可以应用“几何画板” 的动画和轨迹功能作出图2-2,当拖动点o时,平行于桌面的 平面截球和柱锥所得的截面也会相应地变化,直观而形象的 画面就呈现在学生面前,创建了一个轻松的学习氛围【8】。
图2-1 图2-2 2.4.3开阔眼界,提升学生自主学习能力 运用多 媒体网络,可以把世界上各个中学的教学理念和方法引入我 国的数学教学课堂上,开拓了学生的视野,丰富了教学内容, 提高了教学质量。然而我们的上课课时是有限的,很多内容 都无法展开来讲,而多媒体网络则为学生提供了更为广阔的 自主学习空间,学生可以对自己感兴趣的东西自学,既减少 了对教师的依赖,也提高了学生自学的能力。
2.4.4可重复 性好 在传统的教学中,对于理科的课程,老师所要书写的 板书都超出了黑板的大小,这时很多与题相关的内容也得擦 掉,当需要的时候又得重新写上来,非常浪费时间。而利用 多媒体教学中的超链接功能,教师可以重复多遍的翻到所需 的内容。这不仅节省了大量的时间,又可以在课后或者课前把上节课的知识点和重点重新播放一遍,巩固同学们的知识 点。
2.4.5更利于减轻教师的教学工作量 教师在备课的时 需要咨询有关的知识,则要在庞大的书库里查阅大量的相关 资料,一本一本的找,一页一页的翻,这样才能得到想要找 的资料,但是这不仅耗费了时间,备课效果也不佳。随着多 媒体技术的普及,网络世界的高速发展,通过网络搜集教学 资料成为了越来越多老师的必杀技,只需在网址栏轻轻输入 网址或自己需要搜集的内容,就可以快速的查找到大量所需 的资源,这在很大程度上减少了教师的备课时间,减轻了教 师的工作压力和工作量。多媒体技术的飞速发展使得大量的 操练软件和测试软件也随之产生,这些软件的产生让学生在 练习与测试中快速的巩固所学的知识,实现一对一的辅导式 教学方式。另外,多媒体软件的应用也可以帮助教师做很多 工作,像出试卷、批改试卷等,减免了教师很多麻烦,减轻 教师工作量。因此,多媒体教学技术对教师教学有着重大的 辅助意义,有利于减轻教师的工作压力和工作量。
2.5传统 教学方式与现代化多媒体教学方式有机整合 教育改革理论 强调利用多媒体技术,但并不意味着完全摒弃传统的教学方 式。“,每个人都有自己的优势”,任何一种教学方式,都 是前人在教学实践中总结得来的,各自都有其独特的优势, 也各有一定的局限性[9]。因此,在使用多媒体技术时,教 师也不能该忽视传统的教学方式的对学生的影响。
用辩证 的观点来看,现代化教学手段和传统教学手段都其优点,同时也有各自的缺点。现代化教学手段更注重知识的传授与个 人智力的发展,对学生的品德、情感、审美等的教育却有着 先天的不足;
而传统教学手段重在师生之间的情感上的沟通, 学生很容易就可以在教师身上得到思想、情感、人格、审美 等方面的熏陶和感染。因此,现代化教学方式不能直接替代 传统教学方式,要充分发挥两种教学方式的优点,使他们有 机的结合在一起,增加教学的有效性。
第三章 多媒体在数 学教学中存在的问题与对策 3.1多媒体在数学教学中存在 的问题 随着现代社会的发展,多媒体在我们的数学教学中 已得到了广泛应用。多媒体教学虽然有着其独特的优势,但 与传统教学方式对比同时也存在不少的缺点。目前,在我国 的各级教育教学过程当中,多媒体教学方法虽已被广泛应用, 但其在提高教学效率和调动学生学习积极性上远远达不到 预期效果,甚至在某些情况下,多媒体在数学教学中也可能 出现各种各样的不同层度的影响。
在我国,多媒体辅助教 学在数学教学中已经有十多年的历史,关于数学的网页、网 站不计其数,还有十分丰富的数学教学资源,比如:课件、 教案、素材等。多媒体在数学教学的应用中扮演了一个重要 的角色,深受广大数学教师的喜爱。虽然多媒体技术的运用 对数学教学有着重大的影响,但是还是存在各种各样的问题 和误区,有如下几个方面:
3.1.1师生互动难以实现 对于 数学教学来说,教师能不能在教学过程中创设问题情境来调 动学生学习数学的积极性,主动地参与到课堂中来发现并解决问题,是数学教学成败的关键。在传统的教学方式中,教 师对于抽象的概念、法则和繁琐的公式、定理等的科学而准 确的语言表达以及完整规范的板书,可以使学生在接受知识 的同时,也能促进教师与学生之间的互动交流。反观多媒体 在数学的教学,很多教师就像是电影院的放映员,而学生却 成了观众,教师把更多的精力放在多媒体的课件上,而在不 知不觉中忽视了与学生的互动,这样会使得学生更加不喜欢 学数学。