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数学教学中的多媒体教学实践
论文关健词:数学教学 多媒体 运用
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论文摘要:多媒体技术作为一种现代教育技术手段，在数学教学过程中的作用是显著的。但要使多媒体在数学教学中有效地运用，关键是要掌握人因时、因地而变的法则，在传授知识、启迪智慧、陶冶情操诸方面取得好的效果。做到生动有趣，引人入胜，言简意赅，有的放矢，从而优化数学课堂教学结构，提高课堂教学效率。
20世纪中叶以前，人类的教育手段主要是教师用黑板和课本向学生讲授。电视诞生以后，电化教育、投影和幻灯都成为现代化的教学手段，为图片和动态过程的演示提供了良好的方法，取得了较好的教学效果。进入90年代末期，计算机技术的发展，特别是多媒体技术的发展，使得电脑在处理文字、图像、连续图像和声音方面的综合能力得到了根本性的改善，成为一种广泛使用的电子设备，也是一种重要的教学设备。随着计算机在教育领域的应用，使得教学手段、教学方法、教学观念以及教学形式得到更新，课堂教学结构也不断发生变化。多媒体作为数学课堂教学的一种辅助手段，如何使它在数学课堂教学中发挥应有的作用，从而使数学课堂教学效益得到提高。
一、数学教学应用多媒体教学形式特点
多媒体教学不同于普通的电化教学。电化教学主要以电视为主要工具，可以大范围地进行普及教学，但教师不在教学现场。多媒体教学是教师以教学设计理论与方法进行指导，通过在讲授过程中穿插胶片、图像、实物摄影、辅助教学软件等演示，学生接受教师语言表达以外的大量信息，并且在教学现场教师立即得到教学效果的反馈，从而达到扩大信息量，改善教学效果的目的。
以数学实验课为例，多媒体教学可以有几种组织方式:
(一)由大屏幕投影仪、胶片投影仪、白板、扩音系统、电脑、摄像机和录像机组成多媒体教室，大屏幕投影可以播放电脑中的教学软件及各类图像信息，设备是一流的，但要求投影环境黑暗，适用于小型会议室，对于90人教室效果较差，而且教师处于黑暗中，直接影响教师的艺术形象和演讲效果。
(二)由电脑接驳电视，配以胶片投影仪、白板、扩音系统、摄像机和录像机组成多媒体教室，电视信号由1块VGA-AV转换器产生，这样，电脑显示器上的文字图像就同时出现在电视屏幕上，整个教室使用日光灯，窗帘半开，光线柔和，亮度适中，与普通教室没有多大的区别，学生听课和做笔记都不受影响，图像显示效果不错，显示尺寸也比较大。美中不足的是电视效果由于其分辨率低，文字显得粗糙而不够清晰。
(三)由1台电脑带多台彩色显示器，组成分布系统，辅以胶片投影仪，白板、扩音系统、摄像机和录像机组成多媒体教室。多台彩色显示器分布在教室各个适当位置，显示器的效果非常清晰，把电脑显示器的图像文字，忠实地传播到各个角落，声音可以通过扩音系统播出，这是实用效果最好的一种方式。
(四)多媒体电脑教室，由几十台电脑联网，教师操作I台电脑，I-2名学生操作1台电脑，互相之间可以通讯，教师操作例题演示，学生也可以通过电脑提问，这种电脑教室，一般教学人数在30人左右，对学生来说边听课边实习，理论上教学效果最好，但学生自己操作电脑会出现不听教师讲课分散注意力的情况。
(五)多媒体教学的资源共享及教育网络。由于近几年计算机技术、网络技术和多媒体技术发展迅速，采用INTRERNT网络为基础的中国教育科研网，以清华大学为中心在全国重点院校得以联通，我校作为华南网的中心站也发挥着作用。通过该教育网，教育信息可以达到共享的目的，教师所处的多媒体教室的电脑联上网络，就成为全国性多媒体教学的一个节点，这是将来教学手段的又一重大革新。
二、多媒体教学方法的实践分析
教师身处多媒体教室，第一次上课的感觉与在普通教室完全不一样。首先，板书不是主要的演示手段，投影胶片才是最重要的讲课提纲，学生的视线主要集中在投影屏幕、教师和电脑演示屏幕三个方面，白板板书作为辅助的讲解工具。就投影屏幕而言，其中演示的胶片内容直接影响到教学质量和讲课效果。
投影胶片的制作凝结了教师艰辛的劳动。由于投影胶片是一种规范化的教学工具，可以反复使用，制作一套胶片就必须十分认真地备课，编排演讲内容和例题，设计讲课进度。经过这样一个过程，教师在走上讲台以前，已经十分充分地备好课，这个备课过程是从前以黑板方式讲课时间的几倍。一张胶片放在投影仪上，节约了几分钟至几十分钟的板书时间，一些较复杂的几何图形用板书难以完成，而事先做好胶片就可以在一瞬间呈现在学生面前。相对板书来说，使用胶片缩短了时间，提高了讲课进度，加大了信息量，一些原来无法用板书演示的例题和内容，现在都可以直接快速地演示出来。而且，从教学心里上分析，每更换I张胶片，都使学生的注意力又一次集中，教师完全主动地控制了讲课节奏，掌握住课堂的气氛和教学主动权，同时又可以直接观察学生的听课表情和提问，在现场得到教学效果的反馈。如果把讲课作为一种演讲艺术，使用胶片能够达到视觉效果和声音效果的协调统一。教师在更换胶片后，学生把注意力都集中在新胶片上，或做笔记或做思考，教师在此时间内可以得到短暂休息，重新整理思绪，做好下一段内容的讲授。从这方面看，教师备课的工作量增加了，讲课的劳动强度由于板书的减少而降低了，教学效果得到改善，教学质量得到保证。
与普通教室完全不一样的是电脑演示。以前，讲解数学课程只能依赖于黑板板书，讲解数学公式和定理非常枯燥呆板，教师板书、学生照抄，留待以后实习消化。使用多媒体教室，情况就大不相同，无论是公式、图形或是条件、结论，都可以在电脑上当场演示。学生从多个电脑演示屏上直接看到演示过程和结果，第一时间消化了所学的知识，同时通过视觉效果，学生在大脑里建立了感性认识和图像记忆，教学效果和质量自然得到改善。而教师要在现场操作电脑，不得不课前做好充分准备，以避免在课堂上出现操作不出来的难堪局面。
采用1台电脑带动多台显示器的演示系统，操作的主动权在教师手上。需要做演示时候，教师随时进行操作，操作完成后，教师掌握讲授的主动权继续讲课，学生不会盯着已不再有变化的显示器而分散听课注意力，教师仍然是课堂的中心，这也是设计多媒体教室的主要出发点。
白板作为辅助的工具，它的作用己不能和黑板相比，白板仅仅作为教师临场发挥讲解的工具，所以，白板的使用时间不多，教师相对讲授的内容和知识增加了。教师在备课过程中也深刻体会到这一点，上同样的课，但备课较以前更加认真又紧张。由于胶片制作好以后可以重复使用，因此，多媒体教室特别适用于重复性的教学。
三、目前数学多媒体使用的反思
(一)使用者过高估计了多媒体的作用
一堂成功的公开课，在某各程度上能推出教师。因此，对执教者来说分量颇重、机会难得。每次上公开课我都会从教案的设计，手段的应用等方面力求用精品。作为目前最为先进的多媒体当然是首选之列，在挑选教学内容时就己在绞尽脑汁地酝酿能否用多媒体，能即上，不能则更换内容，这样反而变成了根据能否用多媒体来决定上课内容，现在想起大有本末倒置之感。当然我这种现象从所听的各级公开课中可见一斑，这些课无一例外地采用了多媒体教学，并且绝大多数公开课，从引入到教学内容甚至练习，由始至终开机亮幕，这些都完全违背了多媒体教学的初衷。
(二)没有处理好先进教学手段与传统教学方法间的矛盾
多媒体技术的运用，使我们有可能解决传统教学手段所无法解决的问题，使教学的效果更显著，但多数教师在教学实践中，仍沿袭传统的授课模式，并没有利用现代化技术突破陈旧的传递式的教学设计，只是由“人灌”变成了“机灌”，不仅削弱了教师的主体作用，同时也不利于学生某些能力的培养，这就难免失去了数学多媒体教学的本意。
例如，在一次数学多媒体公开课上，有一位教师在上《空间两条直线》一节时，为了说明正方体中A1B与AC1的位置关系，用3dsmax对正方体作了旋转的动画，从另一侧面来判断两直线的位置关系，结果虽然直观，一目了然，但从立体几何培养学生的空间想象能力这一点看显然达不到预期的目的。笔者以为应让学生充分发挥空间想象能力，教师结合异面直线的判定定理加以适当的提示得出结论后，再作动画会更好些。
(三)过份重视课件的制作水平和视频效果
由于多媒体所承载的信息量大，刺激性强，频繁地使用使学生应接不暇，它带来的负面效应比起传统教学模式来，有过之而无不及，其中最重要的一点是忽视了学生主体作用。大多数教师在利用数学多媒体时，只重视它的工具性功能，强调课堂教学的科学化、技术化，而忽视教学的人格化，使人与人之间的精神距离越来越远。他们大多强调了教师传授为主导，追求效率为主要目标，追求课堂容量，充分利用计算机媒体快速出题，快速解答，快速评价反馈等功能。更有甚者，教师代替学生解答，把本来应该学生自己亲自动手的练习内容，制成课件，用于演示播放。在提高效率的同时，也剥夺了学生充分思考的时间，减少了学生自主的活动，压抑了学生的解题灵感。因为数学的抽象性，在这样的多媒体教学环境中，学生只体会到科学技术的无穷魅力，却丧失了学习数学的自信心，无法跟上科学技术的“步伐”。这是数学多媒体课中普遍存在的现象，也是数学多媒体使用中最大的弊端。
总之，计算机不可能解决教学中的所有问题，因此夸大多媒体教学的作用，试图以多媒体教学代替传统教学是不现实的。教学过程还是以学生为主体的、教学为主导的活动，师生双边的活动是联接多种教学因素最活跃的因素，是教学过程的主宰，而多媒体教学始终处在辅助性的作用。如何发挥现代科学技术的威力，使计算机在数学教学中起辅助作用，起促进作用是今后研究的重要课题。
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