多媒体辅助中学数学的调查与思考

1关于多媒体辅助数学教学的调查与思考浙江省台州市黄岩区教委教研室洪秀满(318020)【摘要】目前，在各级各类数学课堂教学评比中，多媒体辅助教学已成为一大“亮点”．然而，在平时的数学教学中，关于多媒体使用情况如何呢？使用的效果又是如何？学校给教师、学生的多媒体配备又是怎样？基于这些问题，笔者曾对初中数学教师从以上几个问题出发，设计了问卷进行调查，并提出相应的建议，以期促进教师的观念转变、制作技术的提升．【关键词】多媒体；辅助教学；数学；教学；一、调查目的新一轮课程改革以来，由于多媒体技术介入数学教学之后，给教师创造性教学提供了新的发展空间，对丰富和改进学生的学习方式提供了技术支持和可行平台．广大数学教师正在多媒体技术的支持下勇于变革数学教学，实践并推动新课程教学的先进理念．目前，在各级各类课堂教学评比中，多媒体辅助教学已成为一大“亮点”．然而，在平时的数学教学中，教师对多媒体的使用情况如何呢？使用的效果又是如何呢？学校给教师、学生的计算机与多媒体配备又是怎样？基于上述这些问题，笔者认为，有必要对初中一线数学教师从关于多媒体的使用条件、使用状况等几方面进行调查，以期促进教师的观念转变、制作技术的提升．鉴于本区是新课程实施的第三年，区域包括城镇、乡镇、农村与山区等；同时，也迫切需要了解新课程实施以来数学教学情况，因此，本区就被选定为问卷调查所在区域．二、调查设计笔者选择全区初中一线数学教师为调查对象，参照有关多媒体辅助数学教学的问卷进行了自编问卷调查，用以了解上述所提出的几个问题．于2005年11月对全区初中一线数学教师共发放问卷150份，回收有效卷132份，并由计算机作数据统计处理．同时，并适当结合个别访谈、召开小型座谈会和深入课堂听课等方式进行调研．三、调查结果（一）关于多媒体使用条件根据调查数据分析，全区参加新课程实施的初中数学教师，年龄在30岁以下占56.1%，偏于年轻化；具有中学中、高级职称占36.4%，职称总体偏低；而学历达标率（98.5%）高．他们对使用多媒体很有兴趣或有兴趣约占61.4%，这说明大部分教师对多媒体辅助数学教学是有兴趣的．但由于一些教师缺乏CAI制作技术，因此，能经常使用的只有19.7%，这也说明，多媒体在平时的数学课堂教学中使用率不高；座谈、访谈、听课中还发现，公开课、评优课、有人来听课时就使用多媒体辅助教学，过后还是老一套，教师讲，学生听，“满堂灌”．另一方面，从2003年下半年新课改实验开始，全区所有学校对参与新课改实验的教室均配置了多媒体；近年来，一些乡镇中学，由于资金短缺，维修无法到位，以致部分教室多媒体无法正常使用．2（二）关于多媒体使用状况1使用多媒体的优越性1.1知识容量大、信息量多，有利于提高教学效率93.2%的教师认为多媒体可使课堂知识容量增大、信息量增加．事实上，计算机能集文、图、像于一体，资源整合，操作简便，交互性强．再加上制作工具软件“几何画板”，可让教材中的“静态几何”转变为“动态几何”，使得以往不容易讲清的数学概念适当使用“几何画板”，就容易使学生理解；还可让学生掌握“几何画板”，直接参与动手操作“做数学”，从而提高教学质量和教学效益．１.2创设情境，有利于优化学生非智力因素90.9％教师认为多媒体能激发学生的学习兴趣、能促使学生积极思维．事实上，“几何画板”提供了平移、旋转、缩放、反射等图形变换功能，可以按指定的值和动态的值对图形进行变换，从而可研究运动、变换等几何问题；同时，利用“几何画板”支持OLE（对象的链接与嵌入）功能，根据教学需要，插入Word文本、PowerPoint幻灯片、声音（.wav）、电影片段（.avi）等.还可通过插入“包”，直接调用Windows的其它应用程序；从而创设拟真情境，有利于学生非智力因素的培养．1.3为数学提供实验，有利于提高学生思维能力75.7％的教师认为多媒体能模拟数学实验．事实上，“几何画板”是一个动态研究数学问题的工具，再加上给学生提供动手的机会，因此可以用它做“数学实验”（具体例子略）．1.4让图形“说话”，有利于突出重点、突破难点78％的教师认为，运用多媒体能让图形“说话”，有利于突出重点、突破难点．事实上，利用“几何画板”可把三棱柱的一个角“切割”下来，通过按钮控制它的分离与拼合．可以让三维几何体转动起来，培养学生的空间想象能力．2.使用多媒体的偏差与误区通过座谈、个别访谈及调研听课发现，目前为“公开课”、“评比课”及“有人来听课”而使用多媒体的现象还普遍存在；并存在一些偏差与误区：2.1不恰当地追求多媒体，忽视对数学教学的辅助功能有一些CAI课件，一开始就来一段音乐；教学过程中学生答对了，出现掌声或“你真棒”的赞扬声；答错了，出现砸碎玻璃杯或再想想等一些怪声；这就把多媒体在辅教中用偏了，这不仅不能增强教学效果，反而分散注意，干扰思考，削弱了教学效果．2.2追求课件的“外在美”，忽视课件的潜在作用有一些CAI课件作者，常把课件是否制作得漂亮、华丽作为标准，甚至还一味地追求课件色彩，且不注意搭配，干扰观察．笔者不否认CAI课件应该有华丽的界面，但作为辅助数学教学的CAI课件，应力求做到操作简便，应把解决教学中的问题放在第一位．重视课件的潜在作用，而不是刻意追求对CAI课件“包装”形式上的所谓“美”．用陶维林先生的话说：“课件制作要注意经济、实用、简单、明了，不必追求华丽．”32.3只重视多媒体的运用，忽视其它媒体的应用也发现一些课例，从上课“欢迎使用”到下课“同学们再见”的整个教学过程，教师只是动动鼠标、敲敲键盘，出现“黑板搬家”现象．学生整堂面对着屏幕，把原先低效的“人灌”变成了高速的“机灌”，这种方法不可取．2.4重视演示现象说明问题，忽视揭示过程、培养能力有些教师将例、习题的解答急于由多媒体快速呈现，学生原本的练习变成了多媒体播放呈现，这种呈现代替了学生思考过程，这与新课程理念相悖．2.5重视形象思维，忽视抽象思维使用CAI课件，“数形结合”，抽象变形象，微观变宏观，为学生提供恰当的直观演示，帮助学生数学思维活动的顺利进行，这是目的之一．但是教师如果处理不当，过于直观，也会降低学生思维水平，影响学生思维发展，关于这一问题国外早有典型案例．2.6教师只重视“教”法，忽视学生的“学”法有些课件，研究的只是改变教师的如何“教”，却很少研究学生如何“学”；同时，忽视师生“交互性”，即使有“交互性”的课件，也是在教师设想范围内的“交互”．如在一次调研听课，有一位老师对一道习题进行了一题多变，演示了多种解法，但还是考虑不全面，有一位学生举手提出了另一种解法，计算机则不能演示，这位教师显得非常着急……．2.7重视课内，忽视课外许多教师使用的课件只局限于课堂，而忽视课外辅助，即使一些专业软件，如教学光盘也不外乎用于学生练习、测试．试想一下，学生在屏幕上看习题、试题，又在纸上演算，方便吗？再加上限时操作，计时器在身边“读秒”，能有利于思维展开吗？能否把课堂上教师用的教学课件也让一些学习困难的学生拥有，提供再次学习的机会，其效果又是怎样呢？2.8把“是否使用了多媒体辅助”作为“好课”评比的重要条件一些地区、或学校在“好课”评比中，非要把“是否使用了多媒体”作为评比的硬条件，使得教师不顾教学是否需要都用上了多媒体，误导为把“多媒体搬到课堂就是多媒体辅助教学”，这是不可取的．一堂课的好坏，主要看有没有以先进的教育理念作为指导，及教学效果怎样？而不是看使用了何种教学媒体．3．影响使用多媒体辅助教学的主要因素又是什么呢？通过问卷调查及访谈与座谈，影响多媒体辅助数学教学的主要因素大致有以下几方面：影响多媒体辅助数学教学的因素教师理念和行为的转变课堂教学评价机制缺少必要指导教学资源不足教材改革教学内容的增删人数比例人数比例人数比例人数比例人数比例人数比例9168.9%3123.5%10378%8765.9%96.8%107.6%（注：调查问卷中，该题的选项可选多个）从上表可看出，影响多媒体辅助数学教学的因素，首先是教师本人CAI课件制作技术缺少必要指导；其次是教师理念和行为的转变；再次是教学资源不足等．四、思考与建议4（一）构建平台，实现教师自制CAI课件与培训机制1．首先，选择好平台，实现教师自己制作CAI课件新大纲指出：“要提倡教师自制教具，自己设计教学课件，努力提高教学质量和教学效益．”这是因为，专业软件是由专业人员编制的，他们虽然熟悉计算机语言，但未必熟悉数学教学规律，未必理解教学需要，制作出来的课件未必都实用；而自制CAI课件融入了教师本人对教材的理解、处理以及对教学对象的适应，体现了教师的教学思想、教学方法，因此，教师自制课件有利于提高课堂教学效益．要自制课件就要选好软件平台．目前开发课件使用的工具软件可分为非专业学科型和专业学科型两大类．但对我们数学老师来说，学习并使用这些非专业软件（如authorware,方正奥思，powerpoint等）要有较长的过程与大量时间的投入，不如从学习使用专业的学科型软件入手．目前国内供数学教师使用的数学教育软件主要有《几何画板》和《数学实验室》．《几何画板》是从国外引进的几何教育软件，其最突出的特点是让教材中的“静态几何”变这“动态几何”．《数学实验室》系列软件是张景中院士主持开发的，其功用潜力在世界上处于领先地位，其中计算机证明几何问题是一个独创．二者的共同特点是学习入门容易，操作简单．数学教育软件的作用和功能有：数学发现，图形实验，计算实验，推理演算等．当然同时能运用像方正奥思、AUTHORWARE这样交互性很强的软件更好．2．其次，构建教师制作CAI课件技术的培训平台根据调查数据可知，78%的教师认为：“在平时教学中，多媒体使用率不高主要原因在于CAI课件制作技术缺少必要指导．”而参加新课程实施的教师学历高、年轻化，他们的接受能力与适应性都强，因此，有必要对教师CAI课件制作技术进行培训．目前，随着新课程实验的深入开展，面广量大的教师多媒体培训要想取得实效，笔者认为最有效、最经济的是“校本研训”．据笔者了解，目前的“校本研训”还不够深入，尤其是乡镇、农村与山区学校的教师缺少专业引领；教师反映，虽然听过专家和学者有关报告或经验介绍，但是将这些报告、经验的理念转化为实践中的行动，还需更多的专业“支撑”．现在普遍缺少的就是这种“支撑”．因此，建议进一步完善以校为本的“研训”制度，继续要求教师自己对CAI课件制作技术进行“研训”，比如成立“CAI课题组”、“专题研究共同体”等，同时开设观摩课、研究课进行“研训”．市、区、校三级“师训”主管部门应搭建CAI课件制作技术的培训平台，让专家及学者的专业“支撑”深入教师．同时建议把“几何画板”的培训列入在职中学教师继续教育的必修内容。（二）提升教师的教学理念，促使行为转变利用多媒体辅助教学，不得不先考虑这样一个重要理念问题：是不是任何教学过程都必须用CAI？多媒体辅助教学究竟辅在何处？辅在何时？怎么辅助？笔者认为多媒体是为了解决一般的教学手段不能达到的效果而搬进教室的，即使用CAI的主要目的应在于：①突破传统教学的限制，进行系列有关图形、计算等实验，培养学生的创新能力；5②有效突破难点，突出重点，更好地掌握知识；③在动态的教学中培养学生空间想象能力，在推理演算中培养逻辑思维能力；④培养学生的探索精神与顽强意志，激发学习兴趣．简单地说，把多媒体搬进教室，主要是增强学生兴趣、减轻负担、培养能力，创新教学模式，促进素质教育．因而要正确处理多媒体辅助教学与传统教学手段之间的关系．由上述应用目的可以看出这种关系并不是一般所说的主次关系，而是一种相互兼容的关系．课堂上到底由谁来唱主角，要由教学实际来决定．一般地说，如果某教学过程用传统的教学模式，或传统的教学模式加上幻灯之类电教媒体不能较好地解决问题，则可考虑用多媒体辅助教学；即使用一般的教学模式能取得较好效果的，但如用了多媒体辅助教学会更好，又有条件的，就不妨用多媒体辅助教学．也就是说，使用CAI就要把以前不能教好的教好，已经教得好的要教得更好，这是使用CAI最终目的．有的老师担心CAI如此直观，会不会影