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摘 要：数学新课改的形式下，要求科学地、有效地进行课堂教学，更好地实施素质教育。计算机媒体进入教学课堂已成为必然的趋势，运用CAI，有利于创造情境，可以化抽象为直观，突出重点和难点，促进学生思维训练，有利于优化教学过程。
关键词：中学数学；CAI；应用；有效性
课堂教学改革的最主要目的就是提高课堂的有效性，只有实现了课堂的有效性，课堂教学改革才能实现它真正的价值，有效的教学是所有教育教学改革的共同追求，是我们教师工作永恒的主题。随着信息的高速发展，计算机日益渗透到社会各领域。随着教育改革的步伐，传统的教学观念正受到新的教学思想和现代教育技术的挑战。计算机辅助（CAI）作为一种先进教学手段已逐步被人们所接受，计算机媒体进入教学课堂已成为必然的趋势。为了改善农村初中数学课堂教学效率普遍不高的状况，运用多媒体数学课件（以下简称“课件）辅助课堂教学（以下简称“辅助教学）正方兴未艾，而如何正确地发展、运用数学CAI已成当前所面临的问题。现就谈谈我在运用CAI过程中的一些体会。
一、运用CAI，有利于创造情境，激发学生的情趣
大教育家夸美纽斯说：“兴趣是创造一个欢乐和光明的教学环境的主要途径之一”。学习兴趣可以使学生产生强烈的求知欲，从而培养敏捷的思维力、丰富的想象力和坚韧的意志力。因此，在教学中如果能激发学生兴趣，学生的思想就能集中，对知识就容易接受并且记得牢。
计算机多媒体技术以其丰富、多样、动态等独特优势；声、图、文、视频并茂的特性，突破了惯常的时空限制，突破了宏观和微观的界限，为课堂教学提供了前所未的强有力的新手段，再根据教学目标，教学内容和学生认识特点，创设教学情境，寓教于乐，刺激学生的主动参与，为课堂教学增添活力和生机。
例如：八年级数学中的《勾股定理》这节课中，我利用多媒体课件，给学生展示一枚1955年由希腊发行的邮票，并问学生是否想听这枚邮票背后的故事？在2000多年前，古希腊有一位著名的数学家——毕达哥拉斯，有次参加一位政要人物邀请的餐会，这位主人的宫殿般豪华的餐厅铺着正方形的美丽的大理石地砖，由于大餐迟迟不上桌，这些饥肠辘辘的贵宾颇有怨言，但这位善于观察和理解的数学家却凝视脚下这些排列规则，美丽的方形瓷砖，毕达哥拉斯不只是欣赏瓷砖的美丽，而是想到它们和“数”之间的关系，于是他拿了画笔并且蹲在地板上，选了一块瓷砖以它的对角线为边画了一个大正方形，同学们，你们知道他发现了什么吗？ 对学生的回答进行引导，梳理，总结，可以得到有关三个正方形面积的结论。以小故事激发学生的兴趣，激发了他们的求知欲和好奇心，可以达到让学生自觉主动学习的效果，随后以开放式的问题形式，让学生观察猜想。本环节体现了人文关怀，并兼顾了教材中的探究，为下一步勾股定理的证明埋下伏笔。
二、运用CAI，可以化抽象为直观，突出重点和难点，有利于学生的感知、想象和理解
教学的重点、难点一般主要是带有共性的知识和概括性、理论性强的知识，以及学生必须掌握的基本技能。如：意义、性质、法则、几何应用、证明等等。这些重难点一般都是学生没有知识经验基础，或者抽象、过程复杂、综合性强的教学内容。从这个角度来说，教学重难点是整个教学过程的关键，教学过程实际上是突出重点和突破难点的过程。而运用计算机可以通过动画，图形变化的过程演示等手段化静为动，将抽象问题具体化，使复杂的数学思维过程能直观、形象地展现出来，变得易于理解，从而达到化难为易的目的。同时也弥补了传统教学方式在直观感、立方感和动感等方面的不足，取得传统教学方式无法取得的教学效果。
《立体图形的表面展开图》（华师大版新教材）这一节课程，既要求学生由立体图形想象出它的表面展开图，又要由一些平面图形判断出可否折成某个立体图，内容抽象，需学生有较强的空间想象能力。而初一的学生刚从小学进入中学，虽在小学学过简单立体图形及其侧面展开图，但抽象思维能力和空间想象能力相对较弱，要让他们完整地理解、掌握本节课的内容并不是一件易事。针对这一状况，计算机在这点有巨大的优势。像多面体可以通过《数理平台》制作三维图形来给予展示，并可旋转、平移，使学生能直观理解图形，增强对空间几何的理解，有利于突破难点，培养学生的立方感，空间想象力和空间作图能力，也大大增强了数学课程的直观性和形象性。
三、运用CAI，有利于促进学生思维训练的有效性
英国科学家培根说过，“数学是思维的体操。”教学过程中，我们应善于把握学生的思维导向，对学生的思维要有一定的预见性，在学生思维的转折之处运用多媒体手段恰当的予以及时点拨、提示，使学生思维少走弯路，提高思维训练的有效性，促进学生思维的发展。数学教学的思维训练，是根据学生的思维特点，结合教学内容在教学过程中实现的。课堂教学是训练学生思维、提高抽象思维能力的主阵地，所以，要把思维训练贯穿于课堂教学的始终。例如：如教学推导完全平方公式时，先让学生利用学具操作推导面积计算公式，现实生活中的数学情景出发，培养学生对数学的热爱和运用数学的能力。
要求：（1）分别写出每一块的面积；（2）用不同的形式表示广场的总面积，并进行比较。
可用填空形式引导：
（1） 四块面积分别为：______、______、______、______；
（2）两种形式表示广场的总面积：
① 整体看：边长为______的大正方形，S=__________；
② 部分看：四块面积的和，S=____________________。
学生在直观认识的基础上，从代数角度推导公式，可以培养学生的逻辑推理能力。
四、运用CAI，有利于优化教学过程，提高效率的有效性
俄国著名教育家申斯基曾经把注意比喻为通向心灵的“一个唯一的门户”，知识的阳光是通过这窗户照射进来的。我们都知道，有些孩子学习成绩差，并不是智力低下，而是由于缺乏良好的注意品质，上课时不专心听讲，东张西望、心不在焉。重视组织学生的注意，是教师保证教学成功的一个重要条件。
传统的课堂教学把知识向限于书本上，都不能较直观、生动地再现一些实际问题，再者学生注意力不太稳定，对于一些枯燥、较复杂的问题，时间一长容易注意力转移。利用计算机可把问题形象化，在屏幕上生动、形象、直观地展现出来。一方面丰富学生的思维的表象，激发学生的思维活动；另一方面学生通过多途径刺激大脑，增强对知识的理解，更好调动学生的学习积极性。
传统上课要在板书上发一些时间抄题、做图，还有学数学离不开题目，我们利用计算机信息量大的特点，做成一些智能题库，把CAI课件设计成网络中运行的自主学习课件，能让学生根据自己的认知情况进行主动、积极地自主学习。现在可加快课堂节奏，又能由计算机的调题记录可以清楚学生对知识的掌握情况，可容易得到反馈。这就加快了课堂节奏，提高学生练习的效率，充分体现优化教学过程的作用。
总之，数学CAI能直观、生动、形象地进行教学，有利于引起学生的注意力，充分调动学生的积极性，并且使教师的板书量大大减少；增大了课容量，加强了知识间的连贯性；直观、生动、形象地突出了教学重点，浅化了教学难点，使学生理解知识的进度加快，能有较好的教学效果。但CAI不可能代替教师在教学中的主导作用。所以我们应做好现有的教学资源与计算机的优势有机结合，使计算机辅助教学真正发挥它应有的作用。
参考文献
[1] 黄立俊 中学数学CAI课件的制作及其应用 中学数学教学 2003.6
[2] 周光剑 计算机辅助教学应处理好几个关系 中学数学教与学 2003.1
[3] 陈浩 多媒体技术应用 北京：清华大学出版社 2003.8
[4] 宋存斌 刘秀英 孙涛 利用CAI（计算机辅助教学）解决数学教学中的难点 山东教育学院学报 2001. 01
[5] 冯家辉 合理运用多媒体技术提高数学课堂教学的有效性 中国教育发展研究2010.7
关键词：中学数学；CAI；应用；有效性
课堂教学改革的最主要目的就是提高课堂的有效性，只有实现了课堂的有效性，课堂教学改革才能实现它真正的价值，有效的教学是所有教育教学改革的共同追求，是我们教师工作永恒的主题。随着信息的高速发展，计算机日益渗透到社会各领域。随着教育改革的步伐，传统的教学观念正受到新的教学思想和现代教育技术的挑战。计算机辅助（CAI）作为一种先进教学手段已逐步被人们所接受，计算机媒体进入教学课堂已成为必然的趋势。为了改善农村初中数学课堂教学效率普遍不高的状况，运用多媒体数学课件（以下简称“课件）辅助课堂教学（以下简称“辅助教学）正方兴未艾，而如何正确地发展、运用数学CAI已成当前所面临的问题。现就谈谈我在运用CAI过程中的一些体会。
一、运用CAI，有利于创造情境，激发学生的情趣
大教育家夸美纽斯说：“兴趣是创造一个欢乐和光明的教学环境的主要途径之一”。学习兴趣可以使学生产生强烈的求知欲，从而培养敏捷的思维力、丰富的想象力和坚韧的意志力。因此，在教学中如果能激发学生兴趣，学生的思想就能集中，对知识就容易接受并且记得牢。
计算机多媒体技术以其丰富、多样、动态等独特优势；声、图、文、视频并茂的特性，突破了惯常的时空限制，突破了宏观和微观的界限，为课堂教学提供了前所未的强有力的新手段，再根据教学目标，教学内容和学生认识特点，创设教学情境，寓教于乐，刺激学生的主动参与，为课堂教学增添活力和生机。
例如：八年级数学中的《勾股定理》这节课中，我利用多媒体课件，给学生展示一枚1955年由希腊发行的邮票，并问学生是否想听这枚邮票背后的故事？在2000多年前，古希腊有一位著名的数学家——毕达哥拉斯，有次参加一位政要人物邀请的餐会，这位主人的宫殿般豪华的餐厅铺着正方形的美丽的大理石地砖，由于大餐迟迟不上桌，这些饥肠辘辘的贵宾颇有怨言，但这位善于观察和理解的数学家却凝视脚下这些排列规则，美丽的方形瓷砖，毕达哥拉斯不只是欣赏瓷砖的美丽，而是想到它们和“数”之间的关系，于是他拿了画笔并且蹲在地板上，选了一块瓷砖以它的对角线为边画了一个大正方形，同学们，你们知道他发现了什么吗？ 对学生的回答进行引导，梳理，总结，可以得到有关三个正方形面积的结论。以小故事激发学生的兴趣，激发了他们的求知欲和好奇心，可以达到让学生自觉主动学习的效果，随后以开放式的问题形式，让学生观察猜想。本环节体现了人文关怀，并兼顾了教材中的探究，为下一步勾股定理的证明埋下伏笔。
二、运用CAI，可以化抽象为直观，突出重点和难点，有利于学生的感知、想象和理解
教学的重点、难点一般主要是带有共性的知识和概括性、理论性强的知识，以及学生必须掌握的基本技能。如：意义、性质、法则、几何应用、证明等等。这些重难点一般都是学生没有知识经验基础，或者抽象、过程复杂、综合性强的教学内容。从这个角度来说，教学重难点是整个教学过程的关键，教学过程实际上是突出重点和突破难点的过程。而运用计算机可以通过动画，图形变化的过程演示等手段化静为动，将抽象问题具体化，使复杂的数学思维过程能直观、形象地展现出来，变得易于理解，从而达到化难为易的目的。同时也弥补了传统教学方式在直观感、立方感和动感等方面的不足，取得传统教学方式无法取得的教学效果。
《立体图形的表面展开图》（华师大版新教材）这一节课程，既要求学生由立体图形想象出它的表面展开图，又要由一些平面图形判断出可否折成某个立体图，内容抽象，需学生有较强的空间想象能力。而初一的学生刚从小学进入中学，虽在小学学过简单立体图形及其侧面展开图，但抽象思维能力和空间想象能力相对较弱，要让他们完整地理解、掌握本节课的内容并不是一件易事。针对这一状况，计算机在这点有巨大的优势。像多面体可以通过《数理平台》制作三维图形来给予展示，并可旋转、平移，使学生能直观理解图形，增强对空间几何的理解，有利于突破难点，培养学生的立方感，空间想象力和空间作图能力，也大大增强了数学课程的直观性和形象性。
三、运用CAI，有利于促进学生思维训练的有效性
英国科学家培根说过，“数学是思维的体操。”教学过程中，我们应善于把握学生的思维导向，对学生的思维要有一定的预见性，在学生思维的转折之处运用多媒体手段恰当的予以及时点拨、提示，使学生思维少走弯路，提高思维训练的有效性，促进学生思维的发展。数学教学的思维训练，是根据学生的思维特点，结合教学内容在教学过程中实现的。课堂教学是训练学生思维、提高抽象思维能力的主阵地，所以，要把思维训练贯穿于课堂教学的始终。例如：如教学推导完全平方公式时，先让学生利用学具操作推导面积计算公式，现实生活中的数学情景出发，培养学生对数学的热爱和运用数学的能力。
要求：（1）分别写出每一块的面积；（2）用不同的形式表示广场的总面积，并进行比较。
可用填空形式引导：
（1） 四块面积分别为：______、______、______、______；
（2）两种形式表示广场的总面积：
① 整体看：边长为______的大正方形，S=__________；
② 部分看：四块面积的和，S=____________________。
学生在直观认识的基础上，从代数角度推导公式，可以培养学生的逻辑推理能力。
四、运用CAI，有利于优化教学过程，提高效率的有效性
俄国著名教育家申斯基曾经把注意比喻为通向心灵的“一个唯一的门户”，知识的阳光是通过这窗户照射进来的。我们都知道，有些孩子学习成绩差，并不是智力低下，而是由于缺乏良好的注意品质，上课时不专心听讲，东张西望、心不在焉。重视组织学生的注意，是教师保证教学成功的一个重要条件。
传统的课堂教学把知识向限于书本上，都不能较直观、生动地再现一些实际问题，再者学生注意力不太稳定，对于一些枯燥、较复杂的问题，时间一长容易注意力转移。利用计算机可把问题形象化，在屏幕上生动、形象、直观地展现出来。一方面丰富学生的思维的表象，激发学生的思维活动；另一方面学生通过多途径刺激大脑，增强对知识的理解，更好调动学生的学习积极性。
传统上课要在板书上发一些时间抄题、做图，还有学数学离不开题目，我们利用计算机信息量大的特点，做成一些智能题库，把CAI课件设计成网络中运行的自主学习课件，能让学生根据自己的认知情况进行主动、积极地自主学习。现在可加快课堂节奏，又能由计算机的调题记录可以清楚学生对知识的掌握情况，可容易得到反馈。这就加快了课堂节奏，提高学生练习的效率，充分体现优化教学过程的作用。
总之，数学CAI能直观、生动、形象地进行教学，有利于引起学生的注意力，充分调动学生的积极性，并且使教师的板书量大大减少；增大了课容量，加强了知识间的连贯性；直观、生动、形象地突出了教学重点，浅化了教学难点，使学生理解知识的进度加快，能有较好的教学效果。但CAI不可能代替教师在教学中的主导作用。所以我们应做好现有的教学资源与计算机的优势有机结合，使计算机辅助教学真正发挥它应有的作用。
参考文献
[1] 黄立俊 中学数学CAI课件的制作及其应用 中学数学教学 2003.6
[2] 周光剑 计算机辅助教学应处理好几个关系 中学数学教与学 2003.1
[3] 陈浩 多媒体技术应用 北京：清华大学出版社 2003.8
[4] 宋存斌 刘秀英 孙涛 利用CAI（计算机辅助教学）解决数学教学中的难点 山东教育学院学报 2001. 01
[5] 冯家辉 合理运用多媒体技术提高数学课堂教学的有效性 中国教育发展研究2010.7