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數(shù)學(xué)教學(xué)中的多媒體教學(xué)實(shí)踐
論文關(guān)健詞:數(shù)學(xué)教學(xué) 多媒體 運(yùn)用
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論文摘要:多媒體技術(shù)作為一種現(xiàn)代教育技術(shù)手段，在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中的作用是顯著的。但要使多媒體在數(shù)學(xué)教學(xué)中有效地運(yùn)用，關(guān)鍵是要掌握人因時(shí)、因地而變的法則，在傳授知識(shí)、啟迪智慧、陶冶情操諸方面取得好的效果。做到生動(dòng)有趣，引人入勝，言簡意賅，有的放矢，從而優(yōu)化數(shù)學(xué)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)，提高課堂教學(xué)效率。
20世紀(jì)中葉以前，人類的教育手段主要是教師用黑板和課本向?qū)W生講授。電視誕生以后，電化教育、投影和幻燈都成為現(xiàn)代化的教學(xué)手段，為圖片和動(dòng)態(tài)過程的演示提供了良好的方法，取得了較好的教學(xué)效果。進(jìn)入90年代末期，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，特別是多媒體技術(shù)的發(fā)展，使得電腦在處理文字、圖像、連續(xù)圖像和聲音方面的綜合能力得到了根本性的改善，成為一種廣泛使用的電子設(shè)備，也是一種重要的教學(xué)設(shè)備。隨著計(jì)算機(jī)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，使得教學(xué)手段、教學(xué)方法、教學(xué)觀念以及教學(xué)形式得到更新，課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)也不斷發(fā)生變化。多媒體作為數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的一種輔助手段，如何使它在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中發(fā)揮應(yīng)有的作用，從而使數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效益得到提高。
一、數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)用多媒體教學(xué)形式特點(diǎn)
多媒體教學(xué)不同于普通的電化教學(xué)。電化教學(xué)主要以電視為主要工具，可以大范圍地進(jìn)行普及教學(xué)，但教師不在教學(xué)現(xiàn)場。多媒體教學(xué)是教師以教學(xué)設(shè)計(jì)理論與方法進(jìn)行指導(dǎo)，通過在講授過程中穿插膠片、圖像、實(shí)物攝影、輔助教學(xué)軟件等演示，學(xué)生接受教師語言表達(dá)以外的大量信息，并且在教學(xué)現(xiàn)場教師立即得到教學(xué)效果的反饋，從而達(dá)到擴(kuò)大信息量，改善教學(xué)效果的目的。
以數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課為例，多媒體教學(xué)可以有幾種組織方式:
(一)由大屏幕投影儀、膠片投影儀、白板、擴(kuò)音系統(tǒng)、電腦、攝像機(jī)和錄像機(jī)組成多媒體教室，大屏幕投影可以播放電腦中的教學(xué)軟件及各類圖像信息，設(shè)備是一流的，但要求投影環(huán)境黑暗，適用于小型會(huì)議室，對(duì)于90人教室效果較差，而且教師處于黑暗中，直接影響教師的藝術(shù)形象和演講效果。
(二)由電腦接駁電視，配以膠片投影儀、白板、擴(kuò)音系統(tǒng)、攝像機(jī)和錄像機(jī)組成多媒體教室，電視信號(hào)由1塊VGA-AV轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生，這樣，電腦顯示器上的文字圖像就同時(shí)出現(xiàn)在電視屏幕上，整個(gè)教室使用日光燈，窗簾半開，光線柔和，亮度適中，與普通教室沒有多大的區(qū)別，學(xué)生聽課和做筆記都不受影響，圖像顯示效果不錯(cuò)，顯示尺寸也比較大。美中不足的是電視效果由于其分辨率低，文字顯得粗糙而不夠清晰。
(三)由1臺(tái)電腦帶多臺(tái)彩色顯示器，組成分布系統(tǒng)，輔以膠片投影儀，白板、擴(kuò)音系統(tǒng)、攝像機(jī)和錄像機(jī)組成多媒體教室。多臺(tái)彩色顯示器分布在教室各個(gè)適當(dāng)位置，顯示器的效果非常清晰，把電腦顯示器的圖像文字，忠實(shí)地傳播到各個(gè)角落，聲音可以通過擴(kuò)音系統(tǒng)播出，這是實(shí)用效果最好的一種方式。
(四)多媒體電腦教室，由幾十臺(tái)電腦聯(lián)網(wǎng)，教師操作I臺(tái)電腦，I-2名學(xué)生操作1臺(tái)電腦，互相之間可以通訊，教師操作例題演示，學(xué)生也可以通過電腦提問，這種電腦教室，一般教學(xué)人數(shù)在30人左右，對(duì)學(xué)生來說邊聽課邊實(shí)習(xí)，理論上教學(xué)效果最好，但學(xué)生自己操作電腦會(huì)出現(xiàn)不聽教師講課分散注意力的情況。
(五)多媒體教學(xué)的資源共享及教育網(wǎng)絡(luò)。由于近幾年計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)發(fā)展迅速，采用INTRERNT網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的中國教育科研網(wǎng)，以清華大學(xué)為中心在全國重點(diǎn)院校得以聯(lián)通，我校作為華南網(wǎng)的中心站也發(fā)揮著作用。通過該教育網(wǎng)，教育信息可以達(dá)到共享的目的，教師所處的多媒體教室的電腦聯(lián)上網(wǎng)絡(luò)，就成為全國性多媒體教學(xué)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，這是將來教學(xué)手段的又一重大革新。
二、多媒體教學(xué)方法的實(shí)踐分析
教師身處多媒體教室，第一次上課的感覺與在普通教室完全不一樣。首先，板書不是主要的演示手段，投影膠片才是最重要的講課提綱，學(xué)生的視線主要集中在投影屏幕、教師和電腦演示屏幕三個(gè)方面，白板板書作為輔助的講解工具。就投影屏幕而言，其中演示的膠片內(nèi)容直接影響到教學(xué)質(zhì)量和講課效果。
投影膠片的制作凝結(jié)了教師艱辛的勞動(dòng)。由于投影膠片是一種規(guī)范化的教學(xué)工具，可以反復(fù)使用，制作一套膠片就必須十分認(rèn)真地備課，編排演講內(nèi)容和例題，設(shè)計(jì)講課進(jìn)度。經(jīng)過這樣一個(gè)過程，教師在走上講臺(tái)以前，已經(jīng)十分充分地備好課，這個(gè)備課過程是從前以黑板方式講課時(shí)間的幾倍。一張膠片放在投影儀上，節(jié)約了幾分鐘至幾十分鐘的板書時(shí)間，一些較復(fù)雜的幾何圖形用板書難以完成，而事先做好膠片就可以在一瞬間呈現(xiàn)在學(xué)生面前。相對(duì)板書來說，使用膠片縮短了時(shí)間，提高了講課進(jìn)度，加大了信息量，一些原來無法用板書演示的例題和內(nèi)容，現(xiàn)在都可以直接快速地演示出來。而且，從教學(xué)心里上分析，每更換I張膠片，都使學(xué)生的注意力又一次集中，教師完全主動(dòng)地控制了講課節(jié)奏，掌握住課堂的氣氛和教學(xué)主動(dòng)權(quán)，同時(shí)又可以直接觀察學(xué)生的聽課表情和提問，在現(xiàn)場得到教學(xué)效果的反饋。如果把講課作為一種演講藝術(shù)，使用膠片能夠達(dá)到視覺效果和聲音效果的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。教師在更換膠片后，學(xué)生把注意力都集中在新膠片上，或做筆記或做思考，教師在此時(shí)間內(nèi)可以得到短暫休息，重新整理思緒，做好下一段內(nèi)容的講授。從這方面看，教師備課的工作量增加了，講課的勞動(dòng)強(qiáng)度由于板書的減少而降低了，教學(xué)效果得到改善，教學(xué)質(zhì)量得到保證。
與普通教室完全不一樣的是電腦演示。以前，講解數(shù)學(xué)課程只能依賴于黑板板書，講解數(shù)學(xué)公式和定理非�？菰锎舭�，教師板書、學(xué)生照抄，留待以后實(shí)習(xí)消化。使用多媒體教室，情況就大不相同，無論是公式、圖形或是條件、結(jié)論，都可以在電腦上當(dāng)場演示。學(xué)生從多個(gè)電腦演示屏上直接看到演示過程和結(jié)果，第一時(shí)間消化了所學(xué)的知識(shí)，同時(shí)通過視覺效果，學(xué)生在大腦里建立了感性認(rèn)識(shí)和圖像記憶，教學(xué)效果和質(zhì)量自然得到改善。而教師要在現(xiàn)場操作電腦，不得不課前做好充分準(zhǔn)備，以避免在課堂上出現(xiàn)操作不出來的難堪局面。
采用1臺(tái)電腦帶動(dòng)多臺(tái)顯示器的演示系統(tǒng)，操作的主動(dòng)權(quán)在教師手上。需要做演示時(shí)候，教師隨時(shí)進(jìn)行操作，操作完成后，教師掌握講授的主動(dòng)權(quán)繼續(xù)講課，學(xué)生不會(huì)盯著已不再有變化的顯示器而分散聽課注意力，教師仍然是課堂的中心，這也是設(shè)計(jì)多媒體教室的主要出發(fā)點(diǎn)。
白板作為輔助的工具，它的作用己不能和黑板相比，白板僅僅作為教師臨場發(fā)揮講解的工具，所以，白板的使用時(shí)間不多，教師相對(duì)講授的內(nèi)容和知識(shí)增加了。教師在備課過程中也深刻體會(huì)到這一點(diǎn)，上同樣的課，但備課較以前更加認(rèn)真又緊張。由于膠片制作好以后可以重復(fù)使用，因此，多媒體教室特別適用于重復(fù)性的教學(xué)。
三、目前數(shù)學(xué)多媒體使用的反思
(一)使用者過高估計(jì)了多媒體的作用
一堂成功的公開課，在某各程度上能推出教師。因此，對(duì)執(zhí)教者來說分量頗重、機(jī)會(huì)難得。每次上公開課我都會(huì)從教案的設(shè)計(jì)，手段的應(yīng)用等方面力求用精品。作為目前最為先進(jìn)的多媒體當(dāng)然是首選之列，在挑選教學(xué)內(nèi)容時(shí)就己在絞盡腦汁地醞釀能否用多媒體，能即上，不能則更換內(nèi)容，這樣反而變成了根據(jù)能否用多媒體來決定上課內(nèi)容，現(xiàn)在想起大有本末倒置之感。當(dāng)然我這種現(xiàn)象從所聽的各級(jí)公開課中可見一斑，這些課無一例外地采用了多媒體教學(xué)，并且絕大多數(shù)公開課，從引入到教學(xué)內(nèi)容甚至練習(xí)，由始至終開機(jī)亮幕，這些都完全違背了多媒體教學(xué)的初衷。
(二)沒有處理好先進(jìn)教學(xué)手段與傳統(tǒng)教學(xué)方法間的矛盾
多媒體技術(shù)的運(yùn)用，使我們有可能解決傳統(tǒng)教學(xué)手段所無法解決的問題，使教學(xué)的效果更顯著，但多數(shù)教師在教學(xué)實(shí)踐中，仍沿襲傳統(tǒng)的授課模式，并沒有利用現(xiàn)代化技術(shù)突破陳舊的傳遞式的教學(xué)設(shè)計(jì)，只是由“人灌”變成了“機(jī)灌”，不僅削弱了教師的主體作用，同時(shí)也不利于學(xué)生某些能力的培養(yǎng)，這就難免失去了數(shù)學(xué)多媒體教學(xué)的本意。
例如，在一次數(shù)學(xué)多媒體公開課上，有一位教師在上《空間兩條直線》一節(jié)時(shí)，為了說明正方體中A1B與AC1的位置關(guān)系，用3dsmax對(duì)正方體作了旋轉(zhuǎn)的動(dòng)畫，從另一側(cè)面來判斷兩直線的位置關(guān)系，結(jié)果雖然直觀，一目了然，但從立體幾何培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力這一點(diǎn)看顯然達(dá)不到預(yù)期的目的。筆者以為應(yīng)讓學(xué)生充分發(fā)揮空間想象能力，教師結(jié)合異面直線的判定定理加以適當(dāng)?shù)奶崾镜贸鼋Y(jié)論后，再作動(dòng)畫會(huì)更好些。
(三)過份重視課件的制作水平和視頻效果
由于多媒體所承載的信息量大，刺激性強(qiáng)，頻繁地使用使學(xué)生應(yīng)接不暇，它帶來的負(fù)面效應(yīng)比起傳統(tǒng)教學(xué)模式來，有過之而無不及，其中最重要的一點(diǎn)是忽視了學(xué)生主體作用。大多數(shù)教師在利用數(shù)學(xué)多媒體時(shí)，只重視它的工具性功能，強(qiáng)調(diào)課堂教學(xué)的科學(xué)化、技術(shù)化，而忽視教學(xué)的人格化，使人與人之間的精神距離越來越遠(yuǎn)。他們大多強(qiáng)調(diào)了教師傳授為主導(dǎo)，追求效率為主要目標(biāo)，追求課堂容量，充分利用計(jì)算機(jī)媒體快速出題，快速解答，快速評(píng)價(jià)反饋等功能。更有甚者，教師代替學(xué)生解答，把本來應(yīng)該學(xué)生自己親自動(dòng)手的練習(xí)內(nèi)容，制成課件，用于演示播放。在提高效率的同時(shí)，也剝奪了學(xué)生充分思考的時(shí)間，減少了學(xué)生自主的活動(dòng)，壓抑了學(xué)生的解題靈感。因?yàn)閿?shù)學(xué)的抽象性，在這樣的多媒體教學(xué)環(huán)境中，學(xué)生只體會(huì)到科學(xué)技術(shù)的無窮魅力，卻喪失了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心，無法跟上科學(xué)技術(shù)的“步伐”。這是數(shù)學(xué)多媒體課中普遍存在的現(xiàn)象，也是數(shù)學(xué)多媒體使用中最大的弊端。
總之，計(jì)算機(jī)不可能解決教學(xué)中的所有問題，因此夸大多媒體教學(xué)的作用，試圖以多媒體教學(xué)代替?zhèn)鹘y(tǒng)教學(xué)是不現(xiàn)實(shí)的。教學(xué)過程還是以學(xué)生為主體的、教學(xué)為主導(dǎo)的活動(dòng)，師生雙邊的活動(dòng)是聯(lián)接多種教學(xué)因素最活躍的因素，是教學(xué)過程的主宰，而多媒體教學(xué)始終處在輔助性的作用。如何發(fā)揮現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的威力，使計(jì)算機(jī)在數(shù)學(xué)教學(xué)中起輔助作用，起促進(jìn)作用是今后研究的重要課題。
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