應用多媒體課件培養中學生數學問題解決能力

趙春衛

摘要 針對中學數學的教學目標和規律，分析目前信息技術與中學數學課程整合過程中存在的問題及其解決方法，討論多媒體課件應用于中學數學課程的作用和意義，并以“旅游中的數學”為例，介紹多媒體課件在培養中學生數學問題解決能力中的教學設計和教學過程，得出研究結論：多媒體課件能為中學數學教學創設有意義的問題情境，有助于培養中學生的創新能力和協作意識。

關鍵詞 多媒體課件；中學數學；問題解決能力；多媒體教學設計

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 文章編號：1671-489X（2009）04-0101-03

中學數學教學的主要目標之一是培養中學生的抽象邏輯思維能力和應用數學知識解決問題能力。信息技術與中學數學課程整合的層次有3個[1]，首先，多媒體課件通過媒體把抽象的知識變為具體、形象的知識，然后展示給學生，使其能從中體驗形象與抽象的關系，從而更好地理解和掌握抽象的數學知識；其次，多媒體課件和數字化學習資源能為學生創設問題情境，引導學生去發現和探索，喚起學生的主動性和創新意識；最后，信息技術可作為中學生認知的工具，學生利用它們可以獲取知識、解決數學學習中遇到的多種問題，在問題解決中發展自身的動手能力、創新能力和團隊協作能力。

在目前的中學數學課堂教學中，由于時間和空間的限制，許多教學內容涉及的一些事物和現象，學生無法直接看到，一些問題沒有直觀、形象的數學模型作為想象的支架，因而成為教學中的難點[2]。在這種情況下，很多教師要花費大量的課堂時間講解這些教學難點，但學生還是很難掌握這些內容，教學效果并不理想。另外，與中學其它課程相比，數學課內容比較抽象，文字內容靜止而單調。而中學生對運動變化或是新鮮有趣的事物比較敏感，根據這一特點，教師可以把理論和事例制成多媒體課件。教師在課堂上可充分利用多媒體課件的動態特性，將教學內容由靜止變為動態，創設生動的學習環境，吸引學生的注意力，激發學生學習興趣，使學生從感性認識上升到理性認識，提高教學的效果。

1 文獻分析

在中學數學教學中，教師常用的軟件工具有Word、幾何畫板、PowerPoint軟件系統及CSC教學備課系統軟件等[3]。概括說來，這些工具能協助中學數學教師解決以下兩個方面的問題：

1.1 多媒體課件能改變中學數學課程教學中教師“引導學生在腦中構建模型”的現狀建構主義學習理論認為，學習是建構內在的心理表征的過程，學習者并不是把知識從外部搬到記憶中，而是以已有的經驗為基礎，通過與外界的相互作用來建構新的理解[1]。教師運用傳統教學中的方法雖然在教學過程中也盡量“迎合”學生的認識水平和興趣愛好，想方設法把課講得生動易懂，但是結果總難遂人愿。而教師利用多媒體課件可根據學生興趣和認知水平，將教學內容設計成學生愛聽愛看的諸如圖形、動畫、視頻等。在多媒體課件的支持下，教師的主導作用較好地體現出來，學生也可以提出自己的想法，在愉快的欣賞和參與中接受新知識[4]。

1.2 教師由主導者轉變為學生學習的監督者、指導者和促進者在傳統的教學過程中，教師是教學中的主導者，集教學內容的傳播者、教學策略的設計者、學生學習效果的評價者等多種角色為一體。建構主義學習理論認為，知識不是通過教師傳授得到的，而是學習者在一定的情況下，借助于他人（包括教師和學習伙伴）的幫助，利用必要的學習資料、媒體，通過意義建構的方式而獲得的[1]。隨著信息技術的發展，計算機作為一種輔導教育的手段和工具被引入教學過程中，教師的角色發生了變化。現代教育技術在教學中的應用，要求學生有更高的學習策略和學習能力，教師不能再把傳遞知識作為自己的主要任務和目的，要著重教會學生“學會學習”，使學生的中心由“要我學”轉變為“我要學”，教師在教學中的地位也由主導者轉變為監督者、指導者和促進，以達到新課程標準的要求[4]。

2 案例研究

中學生學習數學的根本目標是利用數學知識解決生活中的實際問題，下面作者引用長春市天津路中學姚曉婷教師設計的“旅游中的數學”為例，介紹中學教師在教學過程中如何分析、設計和實施應用多媒體課件的數學教學[2,5]。

2.1 教學目標能運用所學的數學知識解決實際問題，培養學生綜合運用知識解決問題的能力；培養學生在解決實際問題時的優化策略意識；培養學生知識遷移的能力及思維的敏捷性。

2.2 學習者分析學生已經掌握了有關路程時間的計算，會計算簡單的乘、除法的問題，能夠收集生活中的數據，借助數、圖形、統計圖表等表述有關的信息，并掌握一些解決問題的策略。在此基礎上進行本節課的教學。

2.3 教學內容分析教材結合學生的具體經驗，創設了一系列的“旅游中的數學問題”，讓學生經歷觀察、調查、推理等實踐活動，在合作與交流的過程中感受生活中處處有數學，處處需要用數學。同時這些問題都有一定的挑戰性，鼓勵學生依靠集體的智慧來解決這些問題。通過解決這些問題，讓學生提高搜集、整理信息的能力，培養與人合作交流的技能。

2.4 教學重難點分析

1）教學重點：學生會應用數學知識解決實際問題。

2）教學難點：使學生通過小組合作提高搜集、整理信息的能力，培養學生與人合作、交流的意識。

2.5 教學策略分析本節課的教學讓學生在具體的生活情境中學習數學。教師在教授這部分內容時首先讓學生搜集一些有關旅游的信息和資料，通過搜集、交流、了解一些旅游景點的特點從而激發學生想要去旅游的欲望。然后教師要充分利用和發揮教材主題圖的引導作用，通過學生已有的知識基礎和生活經驗，通過仔細觀察、獨立思考，在具體情境中提出問題[6]。并在課堂上以小組為單位進行合作、交流。通過合作交流的過程，總結歸納規律，解決實際問題，從而體驗生活中處處有數學，學會與人合作。

2.6 教學結構設計（圖1）

2.7 教學過程（表1）

3 討論與結論

本文主要針對中學數學的教學目標，分析目前多媒體課件在中學數學中應用狀況，然后討論多媒體課件與中學數學學科整合的意義和方法，并以“旅游中的數學”為例介紹多媒體課件在培養中學生數學問題解決能力中的應用。通過教學案例分析，最后得出研究結論：多媒體課件在中學數學教學中能創設生動的數學問題情境，激發中學生的學習興趣，有助于教師轉變以教師為中心的講授式的教學為學生自主、探究和協作的新型教學方式。在這種新型的教學方式中，學生嘗試解決生活中遇到的真實數學問題，擁有更多的思考和動腦機會，并在參與小組協商討論過程中提高自己的提出問題、分析問題和解決問題的能力，鍛煉中學生與伙伴緊密協作的技能。可見，在中學數學教學中，教師如果科學地使用多媒體課件創設多種多樣的數學問題情境，就能有效地培養中學生的創新能力和團隊合作能力。

參考文獻

[1]何克抗,吳娟.信息技術與課程整合[M].北京:高等教育出版社,2007,7

[2]彭立.多媒體課件制作與教學資源應用[M].長春:東北師范大學出版社,2001,11

[3]陳彩芬,陳文匯.現代信息技術在中學數學教學中的應用與思考[J].中小學電教,2007(7-8):42-45

[4]白瑞星.信息技術與中學數學教學如何實現整合[J].中國電化教育,2007(4):30-34

[5]彭立.有效教學——信息化教學中的問題與對策[M].長春:東北師范大學出版社,2007,10

[6]朱光,韓影,肖娜.信息技術與中學數學課程整合案例及其引發的思考[J].科技資訊,2007(11):120-121