【学生】计算机辅助教在初中数学教学中的应用

【关键字】学生
计算机辅助教学在初中数学教学中的应用
单位：雷波民族中学姓名：段艳
摘要：数学教育的价值主要在于“数学过程”的价值，在基础教育中，数学学习的过程比数学知识的掌握更加重要。

因此教师应该优化课堂教学过程，充分发挥学生的主体地位。

而教学、教学手段的恰当运用，将在很大程度上决定一堂课的教学效果。

在数学课堂教学中，使用计算机辅助教学，将极大地丰富课堂教学的表现手法，使抽象的数学具体化、枯燥的数学问题趣味化、静止的数学问题动态化、复杂的数学问题简单化等等，这些特点对于激发学生数学的兴趣以及创新能力的培养有较大的作用。

关键词：计算机辅助教学初中数学教学
随着的，教学理念的转变，对新型人才的需求，计算机技术和数学教育的结合正在迅速发展。

国际数学教育委员会（ICMI）1985年在法国召开了专门讨论会，从观念、课程内容和教学手段方面进行研究。

其中如何利用计算机辅助数学教学是主要研究的问题之一。

在今天，计算机辅助教学（Computer Assisted Instruction）已经成为人们熟悉的名词，它既是一项重要的新颖教育技术，又代表一个十分广阔的计算机应用领域。

CAI指的是以计算机为主要教学媒介所进行的教学活动，它以强大的功能，大量的信息及生动直观的影像和快捷的连接方式，已经越来越受到教师的欢迎，逐步成为主要的教学手段。

相对于保守的教学方法，计算机辅助教学具有很大的优势，现就其优势谈一下我个人的看法，我认为有以下几点：一、运用多媒体信息技术，为导入新课创设学习情景，激发学生兴趣。

所谓情境是指在教学过程中教师有目的地引入或创设具有一定情绪色彩的形象的场境，以引起学生一定的态度体验，从而帮助学生理解教材，使学生心理机能得到发展。

情境的创设可以使学生与问题之间架设起一座“桥梁”，情境的创设不但可以吸引学生的注意力，增加学生的学习兴趣,还能有效的引导学生和探索问题，产生解决问题的动力和方法,使学生更好的建构自己的知识体系。

实验心家赤瑞特拉认为：人一般可以记住阅读的50%，自己听到内容的20%，自己看到内容的30%，在交流过程中自己所说的内容的70%。

计算机辅助教学可以通过多媒体强大的文字、声音、图像和动画技术，创设出各种生动、逼真的情景氛围，向学生提供直观、多彩、生动的形象，使原本抽象的数学概念更接近实际，更能体现数学概念的实用性，更能激发学生的积极性，给学生留下深刻的印象。

而在保守的数学教学中，只凭教师口头的说教和黑板上呆板的板书很难体现出情境创设中的这种效果。

例如：在教学《轴对称》这一课时，就可以利用多媒体色彩鲜艳、图案优美和直观形象的特点给学生展示图片，给学生以如见其物的感受。

教师可以用多媒体设计出多幅图案：如：蝴蝶、蜻蜓、飞机、几幅古建筑图片等等，一一显示后，用红线显现出对称轴，并且让图形的左边翻折到右边与其重合，让学生观察。

图像显示模拟逼真，使学生很快掌握了轴对称图形的特点，有助于提高和巩固学习兴趣，激发求知欲，调动学生的学习积极性。

又例如：在教学《图形的旋转》这一课时，就可以利用多媒体展示出一幅幅通过简单图形的旋转而得到的优美图画。

教师问：“这些图画有什么共同特点呢？”所有学生几乎同时说出来：都是其中一个图形旋转得到的。

”教师又问：“什么叫旋转呢？旋转有哪些特征呢？怎样画图形的旋转呢？”接着就对刚才的问题一一进行讲解。

这节课几乎没有费什么力气，就完整的进行下来了，可见这样的情景给学生留下了多么深刻的印象。

二、利用计算机辅助教学，化静为动，感知知识的形成过程
美国国家教育委员会在《人人关心：数学教育的未来》的报告中指出：“实在说来，没有一个人能教数学，好的老师不是在教数学，而是激发学生自己去学数学”，“只有当学生通
过自己的思考，建立起自己的数学理解力时，才能真正学好数学”，“学生要想牢固地掌握数学就必须用内心的创造与体验来学习数学”。

瑞士心理学家皮亚杰提出了活动建构论，其“建构”与“活动”是有紧密联系的。

学生主动建构知识体系必须掌握“活”的数学概念，这就必须使学生在数学学习中充分体验观察、实验、猜想、验证、推理与交流等丰富多彩的数学活动，但是保守的数学教学中的教具运用，并不能使抽象的数学概念真正的形象化、具体化，而多媒体技术却恰恰可以使数学概念真正“活”起来。

比如讲解《圆和圆的位置关系》这一课时，可以通过多媒体使圆运动起来，动态的展现出两圆外离、外切、相交、内切与内含的位置关系，并在图形中显示出大圆的半径（R）、小圆的半径（r）和圆心距（d），使学生可以一目了然的动态的了解到圆与圆的位置关系以及各种位置下两圆半径与圆心距的数量关系。

使学生在观察实验的同时，推出两圆的位置关系和两圆半径与圆心距的数量关系。

外离d>r+R
外切d=r+R
相交R-r<d<r+R
内切d=R-r
内含0≤d<R-r（当d=0时，两圆同心）
通过这样生动的教学，只要一提到圆与圆的位置关系，学生的脑海里就自然的想到动着的图像。

类似的课件还有《直线与圆的位置关系》，《镶嵌》，《平移》等。

三、利用计算机辅助教学，可以激发学生兴趣，提高学生的学习能力和创新能力。

学生的学习能力和创新能力，来源于对周围的事物的理解和对知识的观察和，观点认为学生学习知识的过程和发现这个知识的过程是一样的。

现有的大量教学实践表明，学生借助于自己的智慧和努力，通过实践、观察、思考、归纳得出的结论和方法，比教师详细讲解而获得的印象要深刻的多，运用起来也更加得心应手。

保守的教学很难给学生提供足够的空间和时间，使学生自己建构知识体系，而多媒体技术则可以给学生提供相对宽裕和学习空间和时间。

著名数学家马明先生说过：“数学教学的本质是思维过程，更确切地说是‘展示和发展思维的过称’。

这个过称实际上是让学生易于主动参与知识形成过程，以促使学生的思维发展，培养其独立思考和解决问题的能力。

” 我认为，数学教学过程中的关键是让学生掌握知识的形成过程，使学生知其然，又知其所以然。

运用多媒体教学可以使教学过程形象生动，使难以觉察的东西清晰地呈现在学生的感觉能力可及的范围之内。

例如：在教学《二次函数》时，就可以利用多媒体来展现二次函数的图像即抛物线的画法，并且可以通过改变系数的大小，让学生直观地感觉到系数与图像之间的联系。

也可以一一呈现出y=ax2, y=ax2+k, y=a(x+h)2,y=a(x+h)2+k这四种解析式所对应的图形，通过让图形移动、闪烁让学生动态的、直观的认识到这四种图形之间的联系。

又例如在讲《圆周角》时，利用多媒体，通过变动点在圆周上的位置，让学生自己观察圆周角的度数是否有变化，进一步观察同弧所对的圆周角与圆心角的度数有什么关系。

这样利用多媒体技术将图形动起来，便于学生观察、思考，比教师在黑板上画几个不同的图形，用枯燥无味的语言去描述要生动的多，更能激发学生的学习兴趣。

四、利用多媒体辅助教学，可以更好的发挥学生在学习中的主体地位。

学生学习数学的过程不是学生被动地吸收课本上现成的结论，而是一个学生亲自参与的丰富、生动的思维活动，是一个实践和创新的过程。

布鲁纳提出:我们教一门科目，并不是希望学生成为该科目的小型书库，而是要他们参与获得知识的过程，学习是一种过程，而不是结果。

何克抗教授在《纵论信息技术与课程整合》中提出：“信息化时代教师的主导作用应发挥在情景创设、信息资源提供、合作学习的组织和探究性学习的指导以及自主学习策略的设计等方面。

”在教学中，恰当的将现代信息技术融入学科教学，以形象具体的“图、文、声、像”来创造教学的人文情景，使抽象的教学内容具体化、清晰化，使学生的思维活跃地参与教学活动，使其重视实践操作，科学地记忆知识，并且有助于学生发挥学习的主动性和思考的积极性，使教师以教为主变成学生以学为主，从而提高教学质量，优化教学过程，增强教学效果。

例如在《多边形的内角和公式》这一课的教学时，可以利用多媒体技术可以给出充分多的图形，让学生在观察中分析众多图形，从而在分析后得出结论，并可以在更多图形中去验证，使学生自己得到正确的公式。

又例如《平行四边形》中对于面积公式的推导，若运用活动而色彩鲜艳的幻灯片，再辅之以简单明确的表达，就很容易引起学生的注意，从而激发学生对平行四边形切割、拼凑方法的兴趣，帮助学生理解平行四边形面积公式，同时搞清平行四边形和长方形之间的内在联系，为以后学习三角形、梯形面积公式的推导打下良好的基础。

在几乎是无限的空间中，研究几何图形，从中分析得出正确的结论，这是保守教学不可能做到的，保守教学方法只能在黑板上画几个图，给学生几个公式而已。

五、利用计算机辅助教学，可以提高教学效率
所谓提高教学效率，对教师来讲，就是在同样多的时间内完成更多的教学任务，对学生来讲，就是在同样多的时间内学到更多的知识。

实践证明，用多媒体代替板书、板图，可以有效节省教学时间，利于教师精讲、学生多练，优化教学过程。

例如：在讲《用坐标表示地理位置》时就需要用到大量的由平面直角坐标系构成的网格，这在保守教学中用单纯的在黑板上画是不可能完成的，而采用多媒体进行教学就容易多了。

再如讲《统计分布图》时，就需要老师提前在小黑板上画好直方图、折线图和扇形图等等，但是练习中再需要画的时候就没有时间了，而利用计算机辅助教学就能将这个问题轻松解决了。

利用计算机来辅助教学，每节课可节省5-10分钟时间。

这5-10分钟时间如能合理用于学生思考、练习、拓宽知识面上，不仅利于知识的消化、吸收和巩固，而且还能减轻学生课外作业的负担。

六、利用多媒体辅助教学的课件设计，可以体现教师对学生的关爱，体现了以学生为本的教学理念。

俗语说：“好话一句三冬暖，冷言半语六夏寒”。

和谐的教学环境氛围，可以使学生的大脑皮层处于良好的反馈状态，而作为教师应努力为学生创造和谐的学习环境，多媒体技术在这方面无疑帮了教师一个大忙。

例如在设计作业题时，可以在答题过程后，设计一些激励的画面，加上“你真棒，答对了！”，“太可惜了，再来一次！”等激励的语言或者是掌声，这都可以使学生在鼓励中体会成功，真正的进行了赏识教育，它可以无数次的原谅学生的失败，真正作到了成功教育，使学生体验成功，还真正教会了学生怎样面对挫折，从而保护了学生的积极性。

多媒体技术可以通过教师对画面图形的操作，利用线段，角的闪烁，平移、旋转、对称等对学生进行解题的暗示，使学生有良好的心境。

这对培养他们的自信心和解题的兴趣有很大的帮助，比保守教学中的：“看这里，跟我学，请注意。

”的喊叫，不知要强多少倍。

这样也不会使学生因为逆反心理产生厌学情绪。

例如在讲授《全等三角形》时，可以通过平移、旋转、对称，在暗示中讲解全等三角形的定义。

学生几乎体察不到教师的提示，不自觉增强了学习自信心。

再例如在讲授“边角边公理”时的课件设计了翻画片找全等三角形的游戏，提高了学生判断能力的同时，又增加了学生学的兴趣。

这一切无不体现了教师对学生的关爱，体现了以学生为本的理念。

综上所述，计算机辅助教学能突破保守的教学方法，使课堂教学形象、具体、生动、直观，激发起学生的学习兴趣，挖掘出教材的内在潜能，开拓学生视野，培养了学生的创新意
识和能力，使学生在充分感受和理解知识产生与发展的过程中，正确形成完整的数学体系和空间观念。

计算机辅助教学，能有效的提高课堂教学效率，是现代化教学的需要、是素质教育的需要、是培养二十一世纪合格人才的需要！
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何良仆《现代数学教育导论——教师专业化的理论与实践基础》
陈孟建沈美莉《计算机多媒体CAI教程》
何克抗教授《综论信息技术与课程整合》
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