摘要：新課程中提到：“在有條件的地區(qū)，充分運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，在教學(xué)中要盡可能地使用計算器、計算機(jī)以及有關(guān)軟件，這種現(xiàn)代教育手段和技術(shù)將有效地改變教學(xué)方式，提高教學(xué)的效益。”本文正是在新課程這一背景下討論了CAI技術(shù)在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，在實踐中總結(jié)了信息技術(shù)的在教學(xué)應(yīng)用過程中的所顯現(xiàn)出來的突出優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞： CAI技術(shù) 初中數(shù)學(xué)教學(xué) 應(yīng)用

一．問題的提出

在社會迅速發(fā)展地今天，計算機(jī)這已高科技產(chǎn)物已廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，取得了巨大地經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，作為社會重要組成部分之一的教育當(dāng)然也不例外，隨著計算機(jī)的日趨普及和計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，以計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心的現(xiàn)代教育技術(shù)已在課堂教學(xué)中得以廣泛的使用。它沖擊著傳統(tǒng)的一張嘴、一支粉筆、一塊黑板的教學(xué)模式。陳至立部長強(qiáng)調(diào)指出："要深刻認(rèn)識現(xiàn)代教育技術(shù)在教育教學(xué)中的重要地位及其應(yīng)用的必要性和緊迫性，充分認(rèn)識應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和社會發(fā)展對教育的要求，是教育改革和發(fā)展的需要。"呂福源副部長也在多次講話中強(qiáng)調(diào)要把現(xiàn)代教育技術(shù)與各學(xué)科整合作為深化教育改革的"突破口"。因此，探索如何應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)深化教育改革，是擺在我們教育工作者面前的一項十分緊迫而又重要的課題。而我們新建成的中學(xué)已配備了先進(jìn)的多媒體設(shè)備，于是開發(fā)和利用先進(jìn)的教學(xué)媒體，改革傳統(tǒng)的教學(xué)方式，是數(shù)學(xué)和其它課程教學(xué)工作中的一項緊迫任務(wù)。在現(xiàn)代認(rèn)知理論、教學(xué)設(shè)計與傳播理論的指導(dǎo)下，我在實踐中更體會到了利用當(dāng)前較熱門的多媒體軟件──幾何畫板、PowerPoint、Authuare制做課件所取得的成效。

二．概念界定與理論依據(jù)

（一）概念界定

CAI是 Computer Assisted Instructing的英文名稱首字母縮寫，被廣泛譯為“計算機(jī)輔助教學(xué)”，目前已基本得到教育界的認(rèn)可。但從目前的實踐來看，“計算機(jī)輔助教學(xué)”的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于英語中CAI（Computer Assited Instruction）的本義，而隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的不斷深化，這一領(lǐng)域的概念的內(nèi)涵和外延還在發(fā)生著變化。實際上，“計算機(jī)輔助教學(xué)”包含的范圍大體有如下幾個內(nèi)容：

①CAI（Computer-Assisted Instruction，計算機(jī)輔助教學(xué)）： 一項重要的教育技術(shù)，又代表一個十分廣闊的計算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域，包括將計算機(jī)直接用于為教學(xué)目的服務(wù)的各類應(yīng)用。

②CAL（Computer-Assisted Learning，計算機(jī)輔助學(xué)習(xí)）：通常可作為CAI的同義詞，但在某種程度上反映出教育思想上的差別，CAL強(qiáng)調(diào)用計算機(jī)幫助“學(xué)”的方面甚于“教”的方面。

③CBI（Computer-Based Instruction，計算機(jī)化教學(xué)）：常作為CAL的同義詞或作為較高程度的計算機(jī)支持教學(xué)應(yīng)用。

④CBL（Computer-Based Learning，計算機(jī)化學(xué)習(xí)）：作為CAI的同義詞或作為較高程度的計算機(jī)支持學(xué)習(xí)應(yīng)用。

⑤CAT（Computer-Assisted Training，計算機(jī)輔助訓(xùn)練）：主要指計算機(jī)在職業(yè)技能訓(xùn)練中的應(yīng)用，如工業(yè)訓(xùn)練軍事訓(xùn)練等。

⑥CBE（Computer-Based Education，計算機(jī)化教育，國內(nèi)譯為計算機(jī)輔助教育）：計算機(jī)的各類教育應(yīng)用的統(tǒng)稱。

⑦CMI（Computer-Managed Instruction，計算機(jī)管理教學(xué)）：計算機(jī)用于實現(xiàn)教學(xué)管理任務(wù)的各類應(yīng)用的統(tǒng)稱。

⑧CSLR（Computer-Supported Learning Resources，計算機(jī)支持的學(xué)習(xí)資源）：例如校內(nèi)建設(shè)計算機(jī)化圖書館和教學(xué)資料庫；在校外采購各類電子出版物作為教學(xué)輔助材料；利用WWW網(wǎng)絡(luò)教師備課等。

可見CAI只是計算機(jī)輔助教學(xué)的一部分而已，但我國的近幾年的實踐卻把CAI同計算機(jī)輔助教學(xué)這一概念劃出了等號，應(yīng)該說，這是對CAI的大膽擴(kuò)展，是別具特色的一個方向。

CAI課件含義為:把自己的教學(xué)想法，包括教學(xué)目的、內(nèi)容、實現(xiàn)教學(xué)活動的策略、教學(xué)的順序、控制方法等，用計算機(jī)程序進(jìn)行描述，并存入計算機(jī)，經(jīng)過調(diào)試成為可以運(yùn)行的程序。

（二）理論依據(jù)

（1）初中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)理念

“現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展對數(shù)學(xué)教育的價值、目標(biāo)、內(nèi)容以及學(xué)于教的方式產(chǎn)生了重大的影響。數(shù)學(xué)課程的設(shè)計與實施應(yīng)重視運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，特別要充分考慮計算器，計算機(jī)對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容和方式的影響，大力開發(fā)并向?qū)W生提供更為豐富的學(xué)習(xí)資源，把現(xiàn)代信息技術(shù)作為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和解決問題的強(qiáng)有力工具，致力于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生樂意并又更多的精力投入到現(xiàn)實的、探究性數(shù)學(xué)活動中去”。同時，新課標(biāo)又指出：一切有條件和能夠創(chuàng)造條件的學(xué)校，都應(yīng)使計算機(jī)、多媒體、互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)成為數(shù)學(xué)課程的資源，積極組織教師開發(fā)課件。要充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力的學(xué)習(xí)工具；為所有學(xué)生提供探索復(fù)雜問題、多角度理解數(shù)學(xué)思想的機(jī)會，豐富學(xué)生數(shù)學(xué)視野；為一些有需要的學(xué)生提供個體學(xué)習(xí)的機(jī)會，以便于教師為特殊需要的學(xué)生提供幫助；為偏遠(yuǎn)地區(qū)的學(xué)生提供教學(xué)指導(dǎo)和智力資源，更有效地吸引和幫助學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。多媒體技術(shù)能為教學(xué)提供并展示各種所需的資料，包括文字、聲音、圖象等，并能隨時抽取播出；可以創(chuàng)設(shè)、模擬各種于教學(xué)內(nèi)容相適應(yīng)地情景。

（2）傳播學(xué)理論

按照傳播學(xué)理論，教學(xué)過程也是一種傳播現(xiàn)象，一切用于教學(xué)的傳播媒介，都必須從傳播的有效性出發(fā)，選擇適當(dāng)?shù)姆绞椒椒ǎ剐畔⒔邮照咭子诮邮芎皖I(lǐng)會。傳播學(xué)的有效性理論對于我們研究計算機(jī)或計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為傳播信息的媒體在教師和學(xué)生之間傳遞教學(xué)內(nèi)容的數(shù)量、速度和有效性具有非常重要的指導(dǎo)意義。

（3）建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，知識不能從一個人遷移另一個人，而是學(xué)習(xí)者在一定的情境即社會背景下，借助他人（包括教師和學(xué)習(xí)伙伴）的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過建構(gòu)意義的方式而獲得。網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)環(huán)境使本理論的實施成為可能。

（4）新一輪基礎(chǔ)教育課程改革的特點(diǎn)

新一輪基礎(chǔ)教育課程改革有一個鮮明的特點(diǎn)，是吸納了世界上教育比較發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗，將技術(shù)平臺建立在依托小班化和現(xiàn)代教育技術(shù)手段上。 在這樣一項系統(tǒng)的貫穿了很多當(dāng)今世界文明理念和先進(jìn)技術(shù)的新課程的改革中，沒有現(xiàn)代教育技術(shù)的強(qiáng)力支撐，我們很難獲得成功。課程改革的設(shè)計者們很明顯地受到了崛起于上個世紀(jì)90年代初期的建構(gòu)主義理論的影響，而強(qiáng)調(diào)“以學(xué)生為中心”的建構(gòu)主義理論的立論基礎(chǔ)之一就是現(xiàn)代教育技術(shù)。實踐中，我們可以看到，在基礎(chǔ)教育的課程改革中運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，有諸多有利方面………總之，基礎(chǔ)教育課程改革需要現(xiàn)代教育技術(shù)的強(qiáng)力支撐。

（5）數(shù)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)

數(shù)學(xué)教學(xué)的核心是培養(yǎng)思維能力，包括思維的發(fā)散性、深刻性、批判性、靈活性等。CAI以其到交互性強(qiáng)、運(yùn)算速度快、圖文音象并茂、及時反饋結(jié)果等優(yōu)勢為學(xué)生提供了發(fā)展自我思維能力的空間。

三、運(yùn)用CAI技術(shù)輔助中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的實踐研究

（一）CAI輔助教學(xué)的主要模式

1、單機(jī)──大屏幕演示模式

這種模式將計算機(jī)與大屏幕投影電視連接直來，這樣既能發(fā)揮黑板、教師講解、師生情感交流等優(yōu)勢，又能通過CAI為學(xué)生創(chuàng)設(shè)情境，指導(dǎo)和幫助學(xué)生理解和解決數(shù)學(xué)中的疑難問題，這種模式的整個教學(xué)過程完全由教師個人控制，學(xué)生不能自由選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容。

2、主機(jī)──終端──屏幕幕演示模示

在上一模式的基礎(chǔ)上，再多連接多個低檔微機(jī)終端，授課時，教師控制主機(jī)，每2－4個學(xué)生占有一臺終端。這種模式除有前個功能外，還可根據(jù)需要，由主機(jī)向各終端發(fā)送學(xué)習(xí)材料、不同程度的習(xí)題，讓學(xué)生發(fā)揮主觀能動性，自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容，實現(xiàn)分層目標(biāo)教學(xué)。

（二）運(yùn)用CAI技術(shù)輔助中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的實施策略

1、增加課堂容量，突破難點(diǎn)，提高課堂效率

在我們農(nóng)村地區(qū)，由于以前受條件制約，缺少一定的教學(xué)媒體，教師在課堂上要花費(fèi)很多時間和精力來完成畫圖、繪制圖表和處理數(shù)據(jù)等工作，不僅工作量大，且難以突破難點(diǎn)，若采用CAI技術(shù)來完成這些工作，可節(jié)省教學(xué)時間，突破難點(diǎn)，增加課堂容量，提高課堂效率。

在研究二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)的教學(xué)中，對于函數(shù)與的形狀是否相同，傳統(tǒng)教學(xué)中教師只能通過用描點(diǎn)法耐心力求準(zhǔn)確地在黑板上畫出函數(shù)的圖象，再歸納性質(zhì)，這樣一要花費(fèi)很多時間，二由于圖象疊在一起時看不清，三則圖象不能隨意變化，不得比較、概括、抽象出有關(guān)性質(zhì)，固此，學(xué)生任教師怎么說也不相信如圖1的三個圖象是形狀相同的，總認(rèn)為 ③的圖象較小，而① 的圖象較大。如今在幾何畫板的支持下，用平移法便能輕松地解決問題。又如：如圖2，在梯形ABCD中，AD∥BC，AB＝DC，設(shè)梯形的周長為16cm，高AH為xcm，中位線EF的長為ycm，用解析式表示梯形的中位線長y是高x的函數(shù)，并求自變量x的取值范圍。（四川省1995年中考）

學(xué)生在解象這樣平面幾何中幾何量之間的函數(shù)關(guān)系問題，一直感到困難。教師不可能，也無法準(zhǔn)確地畫出AH變化時的各個圖形，因而給學(xué)生的理解帶來一定的困難，自變量x的取值范圍也難以求解。固此在初三總復(fù)習(xí)時，用Authorware與幾何畫板制作了有關(guān)類型的課件，動態(tài)地展示了y與x的關(guān)系。實踐表明，效果很不錯。象上述這課件起到了縮短教學(xué)時間，化靜態(tài)為動態(tài)，直觀、形象、清晰地展示圖象變化的規(guī)律和性質(zhì)的功效，學(xué)生能在積極參與探索知識的過程中，實現(xiàn)對數(shù)學(xué)知識的再建構(gòu)，提高課堂效率。

2、改善平面幾何的教學(xué)環(huán)境

歐代幾何流傳至今，深刻地影響著后來文化與科學(xué)，也成為訓(xùn)練人的思維的好材料。但是這嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)體系象一把“雙刀劍”，一方面有大約20％－30％的初中生因為學(xué)習(xí)平面推理幾何，從此走上數(shù)學(xué)和科學(xué)研究之路，另一方面有不少學(xué)生在遭遇平面推理幾何之后，喪失了對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，乃至失去了對學(xué)校教育的信心。教師只能通過多講、多練等不是辦法的辦法來訓(xùn)練學(xué)生，使學(xué)生的負(fù)擔(dān)加重。現(xiàn)有了《幾何畫板》等軟件，能改善認(rèn)知環(huán)境，使平面幾何更容易教，學(xué)生更容易學(xué)，學(xué)得活。

（1） 利用CAI技術(shù)，創(chuàng)設(shè)“情景”，改善認(rèn)知環(huán)境

在數(shù)學(xué)教學(xué)中，運(yùn)用計算機(jī)輔助教學(xué)，可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)豐富多彩的教學(xué)情境，增設(shè)疑問，巧設(shè)懸念，激發(fā)學(xué)生獲取知識的求知欲，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生由被動接受知識轉(zhuǎn)為主動學(xué)習(xí)，積極配合課堂教學(xué)，主動參與教學(xué)過程，從而提高學(xué)習(xí)效率。如在“多邊形的內(nèi)角和”教學(xué)中，先從三角形的內(nèi)角和為入手，在求四邊形的內(nèi)角和時轉(zhuǎn)化為兩個三角形的內(nèi)角和的和（計算機(jī)圖形演示：從四邊形的一個頂點(diǎn)引出的對角線把四邊形分成兩個三角形），然后提問五邊形內(nèi)角和的求法。在這兒提出問題，可以激發(fā)學(xué)生對四邊形內(nèi)角和的求法的回顧與進(jìn)一步的思考，可知用同樣的方法把五邊形分成三個三角形，那么，六邊形，七邊形呢？適當(dāng)?shù)奶釂枺偈箤W(xué)生積極思考，引起學(xué)生探求新知識的欲望。這就為n邊形的內(nèi)角和公式的證明打下了堅實的基礎(chǔ)。

（2） 利用CAI技術(shù)，化靜為動，突破教學(xué)重點(diǎn)，難點(diǎn)

數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容與其它科目相比較抽象，再加上有些內(nèi)容的傳統(tǒng)教學(xué)手段不得力，所以某些內(nèi)容對于學(xué)生而言比較難掌握，這就形成了教學(xué)的難點(diǎn)。而教學(xué)重點(diǎn)是我們在教學(xué)過程中要求學(xué)生必須掌握的內(nèi)容。傳統(tǒng)的教學(xué)方法在某些教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)的教學(xué)上有一定的局限性。計算機(jī)輔助數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)入課堂，可使抽象的概念具體化、形象化，尤其計算機(jī)能進(jìn)行動態(tài)的演示，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)方式在直觀感、立體感和動態(tài)感等方面的不足，利用這個特點(diǎn)可處理其他教學(xué)方法難以處理的問題，并能引起學(xué)生的興趣，從而增強(qiáng)他們的直觀印象，這就為教師解決教學(xué)難點(diǎn)，突破教學(xué)重點(diǎn)，提高課堂效率和教學(xué)效果提供了一種現(xiàn)代化的教學(xué)手段。

比如在講“中心對稱和中心對稱圖形”這一節(jié)時，如果用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，就用教具進(jìn)行比劃演示，這很難把一個圖形繞著一個點(diǎn)旋轉(zhuǎn)后的圖象與原來的圖象的關(guān)系說清楚，進(jìn)而學(xué)生很難掌握。而用計算機(jī)輔助數(shù)學(xué)教學(xué)，可讓圖象繞著一個點(diǎn)旋轉(zhuǎn)后的運(yùn)動過程和結(jié)果都保留在屏幕上，使學(xué)生清楚的觀察圖形的運(yùn)動變化過程，同時也使學(xué)生的想象力、思維能力得以豐富和加強(qiáng)，這樣，學(xué)生就很容易建立起“中心對稱”的概念。

又如：在學(xué)習(xí)三角形的三條角平分線（三條中線、三條高或高的延長線、三邊的垂直平分線）相交于一點(diǎn)時，傳統(tǒng)教學(xué)方式都是讓學(xué)生作圖、觀察、得出結(jié)論，但每個學(xué)生在作圖中總會出現(xiàn)種種誤差，導(dǎo)致三條線沒有相交于一點(diǎn)，即使交于一點(diǎn)了，也會心存疑惑：是否是個別現(xiàn)象？使得學(xué)生很難領(lǐng)會數(shù)學(xué)內(nèi)容的本質(zhì)。但利用信息技術(shù)就不同了，在幾何畫板或"Z＋z”智能教學(xué)平臺里，只要畫出一個三角形，用菜單命令畫出相應(yīng)的三條線，就能觀察到三線交于一點(diǎn)的事實，然后任意拖動三角形的頂點(diǎn)，改變?nèi)切蔚男螤詈痛笮。l(fā)現(xiàn)三線交于一點(diǎn)的事實總是不會改變的。這實驗，除了教師演示之外，學(xué)生也可自己動手，親手經(jīng)歷，大大增強(qiáng)學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué)的興趣，激發(fā)他們的求知欲望。

（3）利用CAI技術(shù)，把實驗引入課堂

在學(xué)校教學(xué)中，有物理、化學(xué)等實驗，難道就不能數(shù)學(xué)實驗嗎？我們知道，數(shù)學(xué)中的公理、定理均是經(jīng)過艱難曲折的實驗而得的，然后再傳給后代。另外建構(gòu)主義認(rèn)為，雖然學(xué)生學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)都是前人已經(jīng)建造好了的，但對于學(xué)生來說，仍是全新的、未知的，需要每個人再現(xiàn)類似的創(chuàng)造過程來形成，即用學(xué)生自己的實驗活動對人類已有的數(shù)學(xué)知識建構(gòu)起自己的正確理解，這應(yīng)該是學(xué)生親身參與的充滿豐富、生動的概念或思維活動的組織過程。所以，在數(shù)學(xué)課堂中引進(jìn)實驗是非需必要的。它可以使學(xué)生在實驗中體驗一個科學(xué)成果的發(fā)現(xiàn)是多么的艱辛，同時，由于是通過自己的實驗得出，理解和記憶更深。例如在相交弦定理的教學(xué)中，在屏幕上畫出如圖3的圖，學(xué)生拖動點(diǎn)P、A、B、C、D，從而得到一組有代表性的圖形和一個恒定不變的式子：PA?PB＝PC?PD，同時通過實驗把前后知識緊密聯(lián)系在一起，減輕學(xué)生的記憶負(fù)擔(dān)。

（4）利用CAI技術(shù)，開發(fā)探索性問題，啟迪創(chuàng)造思維

利用CAI技術(shù)及科學(xué)的、藝術(shù)性的教學(xué)法，教師可創(chuàng)設(shè)富于啟發(fā)性的問題，開發(fā)學(xué)生的探索能力。如：順次連接四邊形各邊中點(diǎn)圍成什么圖形？在《幾何畫板》的支持下，在屏幕上給出一個動態(tài)的四邊形，從而各邊中點(diǎn)所連接的四邊形也是不斷變化的。在這種情形下我們可給學(xué)生提供探索空間，什么情況下中點(diǎn)四邊形會是短形、菱形、正方形？

又如我校一堂公開課中有這樣的一題：如圖4，Rt△ABC中，∠c＝90°，CD是高，AE是∠A的平分線交CD于G，交BC于E，過G作GF∥AB交BC于F。求證：CE＝FB

在探討完多種證法及變式之后，教師適時為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題，誘導(dǎo)和激發(fā)物理學(xué)的思維，引導(dǎo)學(xué)生探索：

①Rt△ABC的形狀是否可以改變？當(dāng)改變時，EF與CE、FB的長會怎樣呢？EF是否等于CE、BF呢？

②若題目中CD不是高，而是一般線段，還有CE＝BF嗎？若有，請證明，若沒有應(yīng)加上一個什么條件（不加任何其它線段）才能成立？

因為問題是非常開放的，學(xué)生的探索能力及創(chuàng)新思維均得到培養(yǎng)。

3、促成分層目標(biāo)教學(xué)的落實

分層目標(biāo)教學(xué)就是把學(xué)生按基礎(chǔ)知識及認(rèn)識水平分成若干層次，分別制定目標(biāo)而進(jìn)行的教學(xué)。班級學(xué)生程度的不整齊，分層目標(biāo)教學(xué)一直是難以實現(xiàn)的美好理想。現(xiàn)在利用CAI技術(shù)便能實現(xiàn)，如利用PowerPoint的超級鏈接功能或Authorware 的分支、函數(shù)、交互功能可實現(xiàn)班級制的分層教學(xué)，學(xué)生可根據(jù)自己的實際選擇所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容成習(xí)題，這樣不僅使學(xué)生學(xué)得愉快，還可避免差生產(chǎn)生自卑感，優(yōu)秀生產(chǎn)生優(yōu)越感，使各層次學(xué)生有所收獲。

四、運(yùn)用CAI技術(shù)輔助中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的效果與反思

1、效果

運(yùn)用CAI手段的突出特點(diǎn)就是以生動、形象、具體的表現(xiàn)力，吸引學(xué)生的注意力，幫助學(xué)生理解知識，優(yōu)化學(xué)生的思維過程。

幾年來，課堂教學(xué)實踐證明，多媒體輔助教學(xué)是一種高層次、高效率的現(xiàn)代教育手段，把它運(yùn)用到數(shù)學(xué)教學(xué)中，不僅能有效的提高學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)、數(shù)學(xué)計算能力和拓展數(shù)學(xué)思維方法等智力素質(zhì)，同時像情感因素、心理素質(zhì)和精神品格等智力因素也得到相應(yīng)的發(fā)展，使學(xué)生的整體素質(zhì)得以全面的發(fā)展和提高。它對學(xué)生主體性的發(fā)揮，思維能力的培養(yǎng)與發(fā)展有著不可估量的影響。

教育心理學(xué)研究表明：人獲取的外界信息中，83%來自視覺，11%來自聽覺，3.5%來自嗅覺， 1.5 %來自觸覺，1 %來自味覺，顯然增加視覺、聽覺信息量是獲取信息最可取的方法。而 CAI 手段恰恰在視覺、聽覺效果方面有其獨(dú)特的優(yōu)勢。所以，從教育心理學(xué)角度看，運(yùn)用 CAI 手段對提高學(xué)生數(shù)學(xué)能力肯定大有裨益。 Glory Math Learning System 是形、聲、色、知、情、意相融合相統(tǒng)一的產(chǎn)物，運(yùn)用了聲音、圖像、圖片、動畫、文本等多種技術(shù)手段。

CAI對教學(xué)過程的影響是全面而深刻的，概括來說有以下三個方面：

（一） CAI技術(shù)使教學(xué)內(nèi)容更加豐富和生動

從外在形式上看，傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容主要是描述性的文字和補(bǔ)充說明性的圖形、圖表，而多媒體信息符號不僅有文字，還包含圖形、動畫、圖象、聲音、視頻等其他媒體信息，形成一種多媒體信息形態(tài)的結(jié)合體，具有表現(xiàn)形式豐富、生動的特點(diǎn)；從內(nèi)在結(jié)構(gòu)上看，傳統(tǒng)的文字教材及其輔導(dǎo)材料都是以線性結(jié)構(gòu)來組織學(xué)科知識結(jié)構(gòu)，順序性很強(qiáng)，學(xué)生一般只能在教師的教授下獲得知識，在學(xué)習(xí)過程中，對教師的依賴性較大。而多媒體教材是按照人腦的聯(lián)想思維方式，用網(wǎng)狀非線性結(jié)構(gòu)組織管理信息的，其基本結(jié)構(gòu)由節(jié)點(diǎn)和鏈組成。節(jié)點(diǎn)表示教學(xué)內(nèi)容的知識點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)內(nèi)容可以是文本、語音、圖形、動畫、圖像或一段活動影像，節(jié)點(diǎn)大小可以是一個窗口，也可以是一幀或若干幀所包含的數(shù)據(jù)，鏈?zhǔn)侵R點(diǎn)之間的層級邏輯關(guān)系，這種非線性結(jié)構(gòu)有利于學(xué)生進(jìn)行擴(kuò)散思維，聯(lián)想原有的知識，獲得新知識。

（二） CAI技術(shù)使教學(xué)組織形式更加多樣和靈活

CAI打破了傳統(tǒng)的以教師為中心的班級授課的單一形式，教師可以用大屏幕或網(wǎng)絡(luò)的廣播功能完成班級集體授課，也可讓學(xué)生自己動手操作電腦，每一臺電腦相當(dāng)于一位助教，學(xué)生可根據(jù)自己的情況控制學(xué)習(xí)進(jìn)度，教師通過點(diǎn)對點(diǎn)的操作與學(xué)生交流，或通過巡回輔導(dǎo)可以更準(zhǔn)確地把握每個學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)程，面對面地對學(xué)生進(jìn)行幫助，使得以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的教學(xué)模式以及個別化教學(xué)得以真正實現(xiàn)。

（三）CAI技術(shù)使學(xué)生的學(xué)習(xí)更加主動和積極

CAI技術(shù)有利于發(fā)揮學(xué)生的主體作用。計算機(jī)引入數(shù)學(xué)教學(xué)，使學(xué)生的學(xué)習(xí)方式由"聽講"、"記筆記"更多地變?yōu)橛^察、實驗和主動地思考，有利于發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位；有利于知識的獲取與保持。大量的實驗證實：人類接受外界信息時以視覺獲取的信息量最大，占83%，聽覺次之，占11%，多媒體技術(shù)既能看得見，又能聽得見，還能用手操作。這樣通過多種感官的刺激所獲取的信息量，比單一地聽講強(qiáng)得多，而且還非常有利于知識的保持；有利于提供高質(zhì)量的及時反饋。研究表明，學(xué)生記憶的半衰期一般為24小時，因而教學(xué)信息反饋的及時與否，對教學(xué)效果有很大影響。利用CAI交互性強(qiáng)的特點(diǎn)，學(xué)生的練習(xí)和作業(yè)可直接在計算機(jī)上操作完成，并得到及時反饋，使學(xué)生正確的結(jié)果得以強(qiáng)化，錯誤之處得以及時矯正。

2、反思

反思之一、要合理使用CAI技術(shù)

計算機(jī)輔助教學(xué)，是運(yùn)用計算機(jī)輔助授課教師解決難點(diǎn)教學(xué)問題，因而應(yīng)讓計算機(jī)成為教師進(jìn)行課堂教學(xué)的輔助手段，而不能完全代替教師的授課。而且，每一節(jié)課不要非用計算機(jī)輔助教學(xué)不可，這樣容易進(jìn)入用計算機(jī)代替黑板的誤區(qū)，至于什么內(nèi)容適合用計算機(jī)輔助教學(xué)，我在教學(xué)實踐中總結(jié)出“用傳統(tǒng)教學(xué)方式很難講清楚的內(nèi)容用計算機(jī)輔助教學(xué)比較合適”，具體的說有以下幾方面：1、從常量到變量的過渡，如：函數(shù)；2、從靜態(tài)到動態(tài)的過渡，如：三角函數(shù)，點(diǎn)的軌跡；3、從平面圖形向空間圖形的過渡，如：柱、錐、臺；4、邏輯思維與形象思維的結(jié)合，如：數(shù)形結(jié)合；5、教學(xué)資料的匯總，如：圖片、聲音、錄象的合成，6、探索性問題，如：多邊形的內(nèi)角和，等方面。

反思之二、要加強(qiáng)自身的學(xué)習(xí)

計算機(jī)輔助教學(xué)是輔助教師授課、解決教學(xué)難點(diǎn)的手段，在課堂上，計算機(jī)只是一種教學(xué)工具，和黑板、粉筆一樣，只不過現(xiàn)代化水平高一點(diǎn)，因而，教師在講課中不要完全依賴計算機(jī)，不要把課堂變?yōu)檎n件展示。所以，任課教師在用計算機(jī)進(jìn)行輔助教學(xué)時，除了在課件上下大工夫，讓課件盡量符合本節(jié)課的要求，能解決教學(xué)難點(diǎn)之外，還應(yīng)在教學(xué)基本功上多鉆研，提高教師的講課水平和駕馭課堂的能力，使自己的課在教學(xué)水平方面上一個大的臺階，而讓計算機(jī)課件起到錦上添花的作用。另外，計算機(jī)課件的設(shè)計應(yīng)體現(xiàn)“以人為本”的原則，把學(xué)生放在主體位置上，著重于學(xué)生能力的培養(yǎng)，體現(xiàn)學(xué)生的思維方式，而不是老師的思維方式，讓學(xué)生在課件的引導(dǎo)下，學(xué)習(xí)新知識，建構(gòu)自己的知識體系，形成自己的思維方式和解決此類問題的能力，讓學(xué)生理解此難點(diǎn)內(nèi)容的實質(zhì)所在，徹底掌握此知識點(diǎn)，教學(xué)的目的是使學(xué)生脫離課件后仍然能解決問題。

反思之三、要制作出好的課件

現(xiàn)階段，能直接用于計算機(jī)輔助教學(xué)的現(xiàn)成的CAI課件很少，雖然有一部分的課件，但還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足課堂教學(xué)的需要，更談不上根據(jù)學(xué)生的不同情況使用不同的課件了。因此，要找到適合本節(jié)課的內(nèi)容，適合該教師的講課風(fēng)格，適合該班學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣和能力的課件可算是難上加難了。所以，計算機(jī)輔助教學(xué)中所用的CAI課件幾乎都是任課教師自己編制的，這樣的課件肯定適合本節(jié)課的內(nèi)容，因為是針對這節(jié)課而制作的；也肯定適合教師的講課風(fēng)格，因為是授課教師親自編寫的；而且既然是該班授課教師編寫的，肯定適合該班學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣和能力。但是，由于任課教師都不是計算機(jī)專業(yè)的，因而要求他們用計算機(jī)編制CAI課件，困難可想而知。不同的教師在教學(xué)實踐中用不同軟件制作計算機(jī)輔助教學(xué)課件，有用Powerpoint97制作課件，可以加入動畫，聲音；有用Frontpage9這個網(wǎng)頁編輯軟件制作課件，簡單、明了，可以制作動畫，鏈接到其它文本，鏈接到因特網(wǎng)上事先準(zhǔn)備好的網(wǎng)頁，充分的使用網(wǎng)上資源；有用“幾何畫板”、Authorware制作課件，教師可以在較短的時間內(nèi)設(shè)計出比較出色的課件，理科教師經(jīng)常使用它；更有用編程工具：C、VB等制作課件，這樣的課件隨心所欲，比較完美，保存的時間較長，但顯然對教師的要求太高。教師在制作課件中，所選擇的軟件不拘泥于一種，但都遵循一個原則：能突破教學(xué)難點(diǎn)，對課堂教學(xué)有用。

總之，運(yùn)用CAI課件，生動形象，音形兼?zhèn)洌瑯O大地豐富了教學(xué)的手段。在數(shù)學(xué)教學(xué)中教師適時、適量地運(yùn)用多媒體輔助教學(xué)，發(fā)揮其教學(xué)的最佳效能，能有效地促進(jìn)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的優(yōu)化，這正是CAI課件的生命力所在。

1、《課堂教學(xué)改革新論》，卿成，中國華僑出版社，1990.6.

2、《數(shù)學(xué)教學(xué)改革的現(xiàn)狀與發(fā)展》，林六十，高仕漢，李小平，2000.3

3、《基于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的研究性學(xué)習(xí)實施》，柳棟，華中理工大學(xué)出版社，1996.4.

4、《中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)概論》，曹才翰，北京師范大學(xué)出版社出版，2000年版。

5、《全日制義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》．北京師范大學(xué)出版社，2001年7月

6、《CAI實踐中若干問題的思考》，周靈 ：福建中學(xué)教學(xué) .2001.4