计算机辅助数学教学的误区及反思

陆三玉 （台州椒江五中   浙江  318000）

 

计算机辅助教学（简称CAI），是现代教育史上的一种全新的教学模式，给教学改革带来了新的活力，提供了新的手段和技术支持。随着现代信息技术的迅速发展，对21世纪的教学方法、教学内容和课程体系改革将产生深远的影响。不少地方进行了大力推广和普及，搞得轰轰烈烈。但与此同时，我们必须看到应用中出现了一些值得我们深思的误区。

1、              流于形式，投影代替黑板板书

计算机的普及率在不断提高，许多学校为每一位教师配备了计算机，还配备了网络计算机教室。许多人认为只有选用最先进的计算机教学才显得气派，才跟潮流，有没有使用计算机辅助教学迅速成为评选优秀课例及讲课的必不可少的甚至是主要条件。但是，许多学校的多媒体教室是由阶梯教室改装的，根本不适用于教学。有的教师整节课全部使用计算机教学，不使用粉笔和黑板，整节课教师只动动鼠标，原来的讲解变成了计算机的播放。由于自制课件或商品课件的设计粗糙，知识表示单调而且缺少新意，类似于“课本搬家”，计算机只是起到了代替黑板板书的功能。

众所周知，不管多现代的教学工具，只是手段而不是教学目的。事实上并非所有的教学内容都适合计算机辅助教学，作为教师应该对适合计算机辅助教学的内容加以精选，必须根据教学目的需要有针对性地使用，不必一堂课从开始到结束都用计算机，什么环节都用计算机。教学中用黑板就能生动地讲清楚的问题，最好不要去搬弄计算机。过多过滥的电子板书容易造成学生的视觉疲劳，难以激发学生的学习兴趣。

2、              选用错位，产生的功效微小

计算机具有较强的多媒体功能，有的教师为了体现其优越性而费尽心思。例如在笔者听过的“定比分点”（计算机辅助教学）一课中，教者在屏幕上用Flash课件演示了“线段MN的端点M（x，5）、N（-2，y），P（1，1）为直线MN上的点，且 ，求M、N的坐标。”一题的解题思路，但是由于课件的制作在直线MN的变化过程这一传统教学手段往往不易阐明的难点上却一晃而过，学生不能真正弄清楚，但若将课件改由几何画板制作，拖动点M时实时显示 ， 及 的数值大小，学生就能较好的领悟变换过程。

俗话说好钢用在刀刃上，我们在课堂教学中要用好计算机教学软件，这样才能起到事半功倍的效果。这就要教师深入研究教学软件，研究学生的认知特点，既要考虑学生学习兴趣，还要考虑如何促进学生认知的发展和优化，以及新的认知结构的建构和优化。研制一个优秀的课件就象拍一部优秀的电影一样，它涉及到教育学、心理学、数学、计算机科学和美学等多门学科的交叉，需要各方面的融合。

3、              小题大做，杀鸡用了宰牛刀

笔者听过的“直棱柱的侧面积”一节课，教者为了创设情景，用计算机演示了直棱柱的侧面沿一条侧棱剪开铺平的动态过程，而实际上学生只需亲自制作模型，就非常直观地深刻认识这一点。试问，这样的设计，不是给人以小题大做，杀鸡用了宰牛刀的感觉吗？

计算机在教学中的作用，是许多传统的教学手段不可替代的，但媒体选择的基本思想是要尽可能降低成本，降低需要付出的代价，提高媒体产生的功效，即要选用代价小功效大的媒体。比如若用实物模型、投影或录像就可达到功效，又何必非用计算机不可呢？为使用计算机而使用计算机，化大量的时间辛辛苦苦制作课件，这是完全不必的。

1、              程序预置，缺乏开放性，扼杀创新思维

目前大量的数学教学课件尽管具有一定的交互性，但不同程度上存在着按一个固定的教学模式组织教学，整节课教师可以不写一个字，全部由计算机展示，但过程稍有不畅，教师想做出改变则无法控制计算机以求与学生配合，学生无法使用计算机资源进行自主学习，当计算机提出的问题的答案和学生的回答不相同，习题的解法和学生容易接受的解法不相同时，师生之间不能进行有效的沟通，学生的思维受到了严重的压抑，扼杀了他们的创新思维。

现根据数学CAI的特点，笔者提出运用CAI时应遵循的几个原则。

一、         主体性原则

CAI毕竟是“辅助教学”，它不能忽视学生的主体地位把课堂的全过程做成多媒体的“一统天下”，而是要给学生尽可能多的观察的机会，联想的空间，思考的时间，置疑的余地，发言的权利，帮助学生增强和发展其主体性。教师的讲更多地应由学生积极参与的活动所代替，学生由“听、记”的学习方式更多的变为观察、实验和主动的思考。

二、         创造性原则

教师不但要努力提高自身的素质，教学设计要有独创性，还要在运用多媒体教学中注重发展学生的创新能力，对学生进行迁移默化的创造教育。例如在将双曲线的第一定义的引入时教材中是依靠椭圆的，我过去教这一部分，总是用一根拉链演示一下，形成“双曲线”的一支，告诉学生调换固定拉链的图钉又有另一支，就开始给“双曲线”下定义，推导标准方程，。。。学生根本感觉不到椭圆与双曲线的联系，更感觉不到“绝对值”的含义是什么，总之，缺乏感性认识，因此，本节课的问题提出，将通过“几何画板”演示椭圆、双曲线的形成过程，做数学实验，提高学生对问题解决的参与性）

a)       请学生回答椭圆的第一定义：

b)      利用“几何画板”演示学生的回答：

（现场制作课件，演示实验过程，目的是为下一步建构 “双曲线”形成的认知环境）

制作过程：（1）画一个圆，圆心A，在圆内选一个点B，

         （2）在圆上选一点C，过点A、C做一条直线，定义点C在圆上的动画

         （3）连接BC，并作线段BC的中垂线，交CA于D，

         （4）定义点D“跟踪”，颜色为红色，

         （5）双击动画，观察点D轨迹。

问：（1）点D的轨迹是什么？   （2）为什么是椭圆？

 （3）先将点B拖动到圆A的外部，再观察轨迹的变化。---画板中双曲线产生。

c)       学生活动：通过讨论，发现是双曲线，那么，为什么会有这样的变化呢？学生通过图形

   找双曲线形成原因。

（教师实际上在创设一种情景，一种能使学生可以“协作”的情景，一种教师可以与学生“对话”的情景，通过下面的引导、观察、归纳，达到最初的“意义构建”的目的）

三、         交互性原则

在运用CAI手段时，传统教学中的师生对话和情感交流，务必要坚持，同时还要注意设计良好的人机对话，使课件具有较强的互动性，向人性化方向发展。

四、         时效性原则

诚然，多媒体技术拥有诸多优势，但它不可能成为包医百病的灵丹妙药，不能过分依赖现代教育技术，从而影响教学的实际功效和长远目标的实现。因此，在教学中应该体现“优势互补，既发挥计算机的优势，又发挥教师的主导作用。一定要针对教学内容、教学对象、教学时机和各种配套设施的具体情况的内容，就没有必要兴师动众，小题大做。多媒体的选择也要根据教学的实际需要来确定。一味地增加各种感官刺激和靓丽的画面，有时反而会适得其反，分散学生的注意力，会让学生该记的没记，而不需要的确记下了。

五、         学科性原则

课件要体现数学的专业特色，尽量使用数学的语言、符号、图形、推理、计算等，否则就是一般意义上的课件，而非数学的CAI。