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第22章 多媒体辅助数学教学(2)

有道是:工欲善其事,必先利其器。目前,教师们制作课件常用的平台有:Powerpoint、Authorware、Flash等。Powerpoint是一个幻灯演示文稿软件,全中文化的操作环境,易学易用,但动画效果与交互不太灵活。Authorware是图标可视化的多媒体制作平台,可以在交互应用程序中加入文字、声音、动画,衔接性好,并提供5种动画设计。但Authorware中的图形格式为位图,当我们把图形放大时,图形的边缘会出现锯齿,而Flash却不会;Flash中的动画具有使物体自动缩放、旋转、变色、变形等功能,只要给出对象的几个关键画面,系统就会根据需要在各个画面之间自动形成平滑的动画,使你制作动画更轻松,其交互功能也很强大。AnimatorPro制作动画也很生动,但其软件只能在系统环境下运行,不能打包脱离原平台。国内课件制作平台如凯迪、洪图、青鸟师友,功能也很强大,操作也很简单,适合一线教师们使用,青鸟师友则是理科的好帮手;地理或化学的课件中常常要求学生将某些对象移动到特定的位置,如地理的拼图和化学的实验操作,洪图中的移动媒材二步之内可完成这个制作。《几何画板》是数学专业教学平台软件,它的最大优势在于几何图形的动态化,实现了“形”与“数”的同步化,利用它来画几何图形也很方便,许多数学教师都用它来作课件。

11.选择相应的教学模式

教学模式是计算机课件在完成知识传递的过程中的表达方式。目前,教学软件质量不尽人意的其中一个原因是:教学模式的结构设计不合理。多媒体辅助教学的教学模式,反映了人们利用多媒体进行教学活动的交互方式,一般分为7种:个别指导;操练和练习;测验;游戏;问题解答和发现学习。在实际课件开发中,常常包含一种或多种模式。教师在设计课件时应根据课程的教学目的和教学内容选择相应的教学模式。

12.教学媒体的选择

一个优秀的课件应能根据不同的对象、内容和教学目标,选择不同的教学媒体。不是所有的课件都必须同时有文字、图象、声音、动画、影视、录音。

二、中学数学教学中如何应用多媒体课件

纵观20年来我国教学媒体的发展、选择、使用,一个突出的问题是对教学媒体的应用研究深度不够,对现代教育媒体的应用价值认识不够,也没有合理应用多媒体课件。要想在数学教学中合理应用多媒体课件,应努力作到以下几点。

1.熟悉多媒体课件的应用环境

目前,在中学中实现多媒体教学的主要环境有:多媒体综合电教室(教师在多媒体平台上边操作边讲解,学生坐在下面听),多媒体CAI网络教室,学科多媒体专用教室,多媒体电子阅览室,多媒体综合电教室。

2.重视教学设计

课堂上运用多媒体课件不仅可以改变传统教学方法、学习方法和教学模式,还可以调节课堂结构,在教学中起辅助作用。如有个老师在上高中几何《球的体积》这一节时先设计问题的情景,然后提出猜想(球的体积=圆柱的体积-圆锥的体积?),接着应用自制课件很直观又很巧妙地证明了这个猜想,并用课件模拟实验,三维立体感很强。这节课合理运用课件,教会学生发现学习法。多媒体课件关系到教学过程的诸多环节,因此,在用课件之前应认真分析老师、学生、教学目标、内容、过程等要素关系,合理运用。如:

①分析教学内容,确定教学目标。

②选择教学媒体,创设教学情境。

③指导学生自主学习,组织协作活动。

④确定教学要素关系,形成教学过程活动。

⑤设计测量工具,进行学习评价。

3.应用课件也要结合数学教学原则

数形结合是数学教学的一个重要原则,应用课件能很方便、直观地把数与形结合起来,从而使复杂的问题简单化,抽象的问题具体化。值得注意的是:无论传统教学手段,还是运用多媒体课件,在教学过程中都具有独特功能,多媒体课件只能是辅助,老师、学生才是主体。中学数学多媒体课件的开发与应用,涉及的方面很多。只有掌握现代教学理论和现代教学手段的教师,才能培养现代化的学生。多媒体辅助教学的出现使教学计划将变得更灵活,将有利于实行弹性学制,有利于实现“物尽其用”,有利于客观地评价教学效果;也可使学生从沉重的书包下解放出来,推动了素质教育,实现了真正的减负。

(第四节 )中学数学多媒体课件制作

随着教育现代化工程的不断推进,目前大多数的中学计算机已得到普及,多媒体技术在教学中的应用越来越广。多媒体数学课件以它图文并茂、动静结合的表现形式,大大增强了学生对抽象概念、图形性质和数学定理的理解与感受,从而提高了课堂教学效率,将课堂教学引入了一个新的境界。因此,如何在数学课堂教学中充分运用多媒体计算机资源和它的优势,制作出实用、高效的中学数学课件,已成为目前中学数学教师较为关注的一个问题,下面就制作中学数学课件的过程中,需要把握合注意的几点进行一下论述。

一、要选准课件的主要开发软件

目前用于制作多媒体数学课件的主要开发软件有:

(1)多媒体创作工具,如:几何画板、AuthorWare、PowerPoint、FrontPage等;

(2)程序设计语言,如:VB、VC、Delphi等。

我们要根据教材内容、学生的实际情况和硬件环境,选择合适的主开发平台制作课件。目前使用较多的开发软件有几何画板、AuthorWare,特别是几何画板,它是专为数学教师设计的课件制作软件,虽然此软件本身容量小,但功能十分强大,它可以象使用圆规、三角尺一样来作图,可以对图形的某些部分进行跟踪,连续地、动态地展示几何图形或函数图象的本质特点,用它制作出的课件不但容量很小,而且操作简单,所以几何画板以它的实用、高效而备受广大数学教师的青睐。几何画板在揭示几何图形或函数图象的本质特点方面有它的长处,但是也有它的不足,如要反映一个数学问题的背景材料,而此时要用到大量的文本或音视频资料时显然不及AuthorWare等软件来得生动方便,引人入胜。用几何画板也好,用AuthorWare也好,这些多媒体创作工具来制作课件,都有其局限性,如想按自己的要求定制课件,则用程序设计语言,如VB、VC、Delphi等较好,因为它们设计的自由度大,更能按教师自己的想法去制作,当然其难度也相应增大。总之,要根据教材内容和学生特点,选择合适的制作软件进行开发制作,以制作简单、耗时少而能达到良好的教学效果为标准。

二、提倡数学教师自己制作课件

只有在教学第一线的数学教师才能对课件要达到的课堂教学效果比较清楚,自己制作的课件才能做到实用、高效,才能和自己的教学风格相一致。通过课件的制作,数学教师也能增强对教材的理解,所以我们提倡数学教师自己制作课件。当然也不排除利用现成课件或对现成课件进行二次开发,对已有的素材进行组合拼装,并且认为会取得更好的效果,一则是在相同素材的制作上省下了时间,再则已有的素材一般是这方面最为成熟和完善的素材,我们没必要进行重复开发。有的教师就曾建言应当将课件制作当中的素材制作部分由上级教育部门组织专门人员去做,教师应尽量考虑完善的教学思路为主。当然我们也可以请计算机高手来帮忙,以提升课件的品位。根据制作课件的实践经验,要快速而又高质量地制作课件,可以按照下列方法来做。

1.设计课件时应把精力集中花在每堂课的重点、难点的突破上,一节数学课中的重点、难点不会很多,一般为一到二个,解决了就行了,要把教师感到用常规教法难以讲清楚的,而用多媒体计算机特有的优势可以讲清楚的问题制作在课件中,不必将课堂教学的每一个环节都设计在课件中。

2.学校可以购买一些现成的课件或素材,根据制作需要,可使用抓图、抓动画等软件截取其中所需部分,重新组合与加工,提高制作效率。

3.根据数学课程的系统性、有序性,应尽量把课件制作成开放式、可扩充的课件,这样可提高课件的复用率,如能做到一个课件可以在多节课中使用,可以让多个教师使用,那是很好的。比如可以制作过平台型的数学教学课件,应用范围广,教学效率高。

4.制作出的课件的容量要尽量小,这样便于携带和交流,切忌在课件中加入不必要的音响效果、图形的进出效果等,这样既增加了课件的容量和制作时间,又在教学时分散学生的注意力而得不偿失。

三、制作课件中要注意的几个问题

1.要注意多媒体课件的适用性

利用多媒体计算机进行课堂演示,无非是想通过精心制作的动画、图象和音视频等,把学生难以理解的数学概念、图形性质、数学定理通过较为直观的形式出现,从而帮助学生对抽象的数学知识的理解,但是如通过实物展示更能说明的问题,那就不必使用计算机了,比如一些涉及空间想象的数学问题,有的教师花了很大的精力制作了一个可以旋转的几何体,但不如一个实物更能说明问题;而有的教师认为可用传统媒体或教具可以实现的就不使用多媒体手段,这种观点也有其片面性,例如:如果制作课件的时间精力允许,即使象用小黑板就可实现的课堂中例题、习题的给出,如果使用多媒体手段可以出得更快、更好、效率更高的话,那又何乐而不为呢?再说将例题、习题制作在多媒体课件里,将来可以较方便地修改,可以多次使用,这样不也是很好吗?

2.多媒体课件不可扼杀学生动手的机会

有些要通过实验或动手操作后观察得出的数学结论,不宜用多媒体手段进行模拟,因为我们必须从小培养学生的科学求实精神,实验就要体现一个“实”字。例如:有的教师利用几何画板中的测量功能来实验,以让学生直观地感到某些几何定理的正确性,笔者认为这是不可取的,因为无法确认几何画板软件测量的正确性,当然用此方法来进行几何规律的探索或研究以获得一些猜想是可以的。总之,制作课件要注意科学性及合理性。

3.多媒体课件避免“一条腿走路”的现象

数学教学中,经常会出现一题多解、一题多变的情况,有些学生在课堂上想出的问题或解法,教师很难在课前考虑周全,所以课件的流程不能设计成“线性结构”,有的教师怕操作失误,为方便起见,将课件设计成“线性结构”,上课时把课件象放电影一样放一遍,有的教师称这样的课是“流水课”,这样的课件不够灵活,会影响学生思维的发挥。笔者认为,课件的流程应设计成“非线性结构”,交互性要强,要考虑各层次学生的接受能力和反馈情况;自由度要大,使课件流向能根据教学需要而随意改变;容错性要好,最好要使课件具有智能化;但同时要注意实现一个动作操作过程一定要简便,点击鼠标或敲击键盘一般不要超过两次,对抗干扰能力较差的初中学生,尤其要注意操作过程的简捷,这样的课件才能达到活跃学生思维,调动学生学习主动性要求,使课堂教学连贯、高效,才真正起到了多媒体辅助教学的作用。

4.要学会使用常用的工具软件的常用功能

我们常使用的图形处理类工具软件有Windows中的画板、Photoshop;音视频编辑类工具软件有MediaStudio、VideoStudio;文字处理类工具软件有Word、Wps;立体特效工具Cool3D、3Dsmax;屏幕捕捉类工具软件有HyperSnap、HyperCam。掌握了这些常用工具软件的常用功能后,对制作多媒体课件是很有帮助的,而学会这些常用工具软件的常用功能也是不难的。如有条件多上网交流更是得到现成课件、课件素材和课件制作方法的有效途径。

多媒体新技术的应用,给我们的工作环境和生活条件带来了深刻的变化,同时,也引发我们对多媒体技术如何应用于教育进行更多的思考。目前,多媒体技术虽进入教育领域不久,但发展很快,有专家认为这将引发一场新的教育革命,并形成一个新的教育发展前景。广大教师、教育工作者应当成为这场革命的主角,我们数学教师也要尽快掌握多媒体技术这一现代教学手段,改革课堂教学模式,培养符合现代社会需要的人才。

(第五节 )TI图形计算器应用举例

随着计算机技术的高速发展和在各个领域中的广泛应用,我国中学数学教学中也越来越普遍的使用了计算机进行教学,在把普通计算机应用于数学教学的同时,另一种信息技术教学的工具——“图形计算器”也在逐步得以推广。下面即是在新课改的指导下,以“信息整合教材”为基础,调查、了解了曲靖市民族中学高一《数学》信息整合教材实验班使用情况的前提下,主要介绍了信息技术的重要性,TI图形计算器的功用在中学数学教学中的作用,并以实际课例来说明TI图形计算器在具体教学中的实施及实施效果,对提高信息时代的数学教育意识有一定的积极作用。

有人说21世纪的教育应当是信息技术的应用教育,1999年教育部的《面向21世纪教育振兴行动计划》中也提到了信息技术教育。特别是在一大批新的应用数学学科(例如信息论、控制论、运筹学、数理经济、金融数学……)中结合计算机的应用形成了数学技术。实际上数学技术这个术语的出现本身就标志着数学的应用达到一个新的阶段,也是为适应社会发展需要,转变数学教育观念的一种飞跃。

由于计算机和信息技术的迅速发展以及对教育产生的日益增大的影响,有的专家指出:“我们正处在孩子们的学习和思考方法根本变革的早期阶段”“知识将日益通过经验而不是被动地消化事实来获得”。所有这些都把教育特别是数学教育(以及和科学,技术教育的结合)放在特别重要的地位,强调了信息技术对教育的重要性,它从根本上改变了数学世界。

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