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1、多媒体教学与初中数学课堂教学的有效整合【 字体：大中小】【打印此页】【返回】【关闭】 一、课题研究的背景 众所周知数字化“信息高速、广泛传递的特点，使世界形成了一个没有边界的信息空间，人们的生产、学习和生活方式发生着深刻的变化”。当前多媒体数字化技术以及国际互联网技术叩开了学校的大门，作为全新的教学工具与手段走进学校，走进课堂。2000年10月，教育部在关于在中小学普及信息技术教育的通知中指出：“信息技术与其他学科教学的整合，要求广大教师在其他学科的教学中广泛应用信息技术手段并把信息技术教育融合在其他学科的学习中。各地要积极创造条件，逐步实现多媒体教学进入每一间教室，积极探索信息技术教育与其他
2、学科教学的整合，努力培养学生的创新精神和实践能力，促进中小学教学方式的根本性变革。”然而，作为信息技术的一个重要组成多媒体教学目前在中小学数学教学的应用水平仍然非常低，大多是作为教学内容的展示工具。要想充分发挥多媒体教学设备的潜力，还必须从教学理念上，从多媒体教学与数学教学的整合上进行深层次的研究。 淇滨中学作为河南省鹤壁市基础教育先进学校，在数字化校园基础设施建设中，组建了自己的校园网，实现了多媒体教学进入部分教室，宽带网进入了每个办公室。教学资源已形成规模，为学校管理、教学应用提供了支撑。但是，如何在新的课程标准下，充分利用现有的多媒体教学设备，将信息技术的动态性、实验性、形象性与新课标有
3、机地揉合在一起，使数学课堂在多媒体的引导下变得形象生动，让学生在多媒体的操作平台上自主探索又成为了一个新的课题。我们认为，没有实践的理论是空洞的理论，没有先进的教育理论指导的“多媒体辅助中学数学教学”的实践是盲目性的实践，针对目前在执行新课标中存在的困惑，我们觉得，采取积极的态度，响应新课标的要求，迎接这场变革，在新课标的框架内，通过研究、探索，最后归纳出有效的整合方案，是每一个数学教师义不容辞的责任。 二、课题的价值 在传统的教学活动中，教师对数学的描述大多是通过粉笔、黑板进行的，这实际上把数学变成某些凝固、僵化的“知识”的简单汇集，学生学数学也就变成了被动的吸收过程。但事实上，数学是人类的
4、一种创造性活动，一切脱离活动的数学课都会成为教死的数学和死学数学。教师若能在了解学生原有的数学认知结构的基础上，通过数学教学活动为学生的学习活动创设合适的数学情境，将会促进学生积极主动地学习和认知结构的发展。 多媒体教学技术由于能提供界面友好、形象直观的交互式学习环境(有利于学生的主动探索、主动发现)，能提供图文声并茂的多重感官综合刺激(有利于学生更多更好地获取关于客观事物规律与内在联系的知识)，还能按超文本方式组织与管理各种教学信息和学科知识(有利于发展联想思维和建立新旧概念之间的联系)，因而对学生认知结构的形成与发展，是其它媒体或其他教学环境无法比拟的。 三、理论依据 教育部部长陈至立在全
5、国中小学信息技术教育工作会议上的报告中指出：“要努力推进信息技术与其他学科教学的整合，鼓励在其他学科的教学中广泛应用信息技术手段，并把信息技术教育融合在其他学科的学习中。” 多媒体技术与数学学科的整合其最终目的是要通过优化学习环境和教学过程来提高教师的教学质量和学生的学习效率。而多媒体技术所具有的多种特性特别适合于实现建构主义学习环境。因此，以建构主义学习理论作为本课题研究的理论基础是最适宜的。 四、研究的目标 （一）总目标：通过多媒体教学与数学教学的有效整合，培养学生获取信息、传输信息、处理信息、运用信息的能力，提高学习的能力，成为21世纪知识与能力并进的创新型人才。 （二）具体的目标： 1
6、. 通过对本课题的研究与实践，改进教学方法，优化教学过程，探索适合我校实际的多媒体教学与数学教学有效整合的模式；使多媒体教学与数学教学达到有机、有效整合。 2.培养学生获取信息、处理信息和运用信息的能力，观察与思维的能力，实践能力及创新能力等。 3建立校园数学资源库。 五、研究的内容 1、在多媒体教学与数学教学的有效整合方面做好以下几点： 在准备层，利用多媒体网络的大量资源储备功能，增大信息量，提高课堂教学的容量和深度 在引入层，利用多媒体教学的视、听功能，创设情境，有效激发学生学习兴趣 在新授层，利用电脑强大的编辑制作功能，多媒体网络平台的演播交互功能，化繁为简， 化静为动，主动感知知识的构
7、建过程 在练习层，利用多媒体网络的存储交互功能，增加练习容量，及时反馈学生学习信息，并从纯课堂学习向课外延伸。 2加强校内资源库建设 我们以前资料积累很多，但缺乏科学的管理，要加强资料的归类，建好数学资源库，使研究成果发挥最大作用。 六、研究的方法与步骤 （一）研究的方法 坚持课题的理论研究、课题的实验研究和群众性教研活动三结合的研究方法。这三个方面的研究，既相对独立，又紧密联系，是一个有机统一整体。 1、课题研究要以理论研究为先导，把教育思想、教育观念的转变作为推进实验的首要任务，在课题研究过程中，我们要把以往的教育经验运用到这项改革实践中来，同时要学习外地教育改革的好经验，好方法，学习先进
8、的教育理论，提高理论素养。 2、课题要以实验研究为中心。课题研究是在先进教育思想的指导下，提出课题设计论证，然后按照其理论理念，构建相应的实验目标、步骤等，课题研究与课堂教学实践相结合作为推进实验研究的重点。 3、课题研究要以广大教师参与的教研活动为基础，以课堂教学为主渠道，以促进多媒体教学与数学教学整合为目的，研究教学、设计教学、组织教学，来促进学生全面和谐发展。 （二）研究的步骤 1、设计申报 时间划分：2006年9月至2006年12月 达成目标：成立课题组，拟定课题研究方案。填写河南省十一五现代教育技术重点课题立项申请评审书。搜集有关文献资料，对课题的目标进行初步研究。 阶段成果：完成申
9、报评审书的填写。完成此课题的内涵与目标的研究，撰写相关论文。 2、实施阶段： 时间划分：2007年1月至2007年8月 达成目标：制订具体的研究计划，并具体实施研究，发表研究论文、撰写研究报告。 阶段成果：撰写与上述研究相关的论文和实验报告。 3、中期论证： 时间划分：2007年9月至2008年9月 达成目标：进行阶段性检查和总结，调整和改进下阶段工作，撰写中期研究报告，接受中期评估。 阶段成果：中期研究报告、课题研究论文、教学案例及资源集锦。 4、结题鉴定： 时间划分：2008年10月至2010年9月 达成目标：撰写课题研究报告和结题报告。论文结集、教学案例及资源集锦。接受课题鉴定组终期评估
10、鉴定。 阶段成果：课题研究报告和结题报告。论文结集、教学案例及资源集锦。 七、课题研究的主要成果 （一）、建立多媒体课堂教学模式 1、创设情景 激发兴趣在课堂教学的起始阶段，教师巧妙运用多媒体技术，精心设计学生喜欢的、生动的、形象的、饶有情趣的教学软件，比如，一个故事、一个问题、一段录像、一段音乐、一幅图画、一次游戏、一个实验等等，目的是激发学生内在的学习兴趣与学习动机，充分调动学生的求知欲望。 2、主体探索,协作释疑。 通过对学习资源的利用，激发学生进行自主的探究与协作，最终解决疑问。让学生学会解决问题的思维方法，一定要让学生有独立思考的时间和空间，使他们经历自主解决问题的过程，需要学生进行
11、自主地探索，不断提高思维能力。这就需要教师把培养学生的数学思维方法作为长期不懈的任务，在课堂教学中要加强这方面的培养意识。 3、自主练习 巩固提高 学生将学到的新知识运用到现实的各种具体问题情景之中，以现代多媒体技术为手段，加强对新知识的巩固应用，有时还可以课堂达标的形式，检查学生学习目标的达成度，对从中暴露出的缺陷和错误及时矫正。还可以引导学生初步运用数学的思维方式去观察、分析现实社会，去解决日常生活中及其它学科的问题，体会数学与自然及人类社会的密切联系。比如，探索发现的是否充分、问题解决得是否有效、彻底、简洁，得到的方法和结果又何应用价值等，让学生在不断的评价中得到巩固提高。 4 、问题解
12、决，拓展实践。 这一环节主要是在学生成果汇报的基础上，经历了疑问、辨析、释疑的基础上，根据学生认知特点，老师合理选择和设计相应的练习，拓展思维，培养学生主动梳理、运用知识解决实际问题的能力，从而达到更好地掌握知识，提高学生数学思维力的目的。 这一教学模式下的多媒体的运用，是辅助教师教学的，作为老师和学生信息交流研究的重要载体。也是我们学校的教师进行多媒体技术与数学教学整合的常用的一种模式，虽然它没有做到人机互动，但也体现了它的优越性。我们利用计算机的快速运算、图形动画以及仿真等功能，辅助教师解决教学中的一些重点和难点。在教学中，教师们感受到了信息技术辅助下的课堂，具有直观明了，学生易懂的特点，
13、同时具有知识性、艺术性和趣味性，吸引学生的注意力，使教学轻松，达到提高课堂教学效率和减轻学生负担的目的。 （二）多媒体教学与数学课堂教学的有效整合将改变传统的教学方式 多媒体技术集文字、图像、声音、动画于一体，优势明显，用它辅助数学课堂教学，具有图文并茂、声像并举、化静为动、形象直观的特点。这些现代化教学媒体的合理应用，促进了教学形式、方法与内容的变革。 1、多媒体与数学课堂教学的有效整合，丰富了课堂教学内容。 多媒体技术与初中数学课堂教学整合具有常规电教媒体的特有功能，并且能综合它们的优点。计算机辅助教学带来了教学手段的一次现代化的大变革。计算机能事先存储大量的信息，它操作方便快捷，可以避免
14、教师在课堂上某些环节上时间的浪费，能为学生练习、思考赢得更多的时间，从而增加了教学容量，丰富了课堂教学内容，带来了课堂教学效率的提高。 利用多媒体技术创设的教学情境，编写的一系列有针对性的练习，化学习被动为主动，化抽象为具体，通过带娱乐性的练习，让学生轻松巩固已学知识，激发学生内心深处的学习兴趣，同时也为教师及时提供学生评价和反馈信息的方法与途径。 2、多媒体教学与数学课堂教学的有效整合，促进教学方法变革 多媒体技术有助于教师创设更生动逼真的问题情境，引导学生进入学习状态 多媒体信息技术具有多种感官同步进行的直观效果，能够将教学内容一一呈现出来，向学生展示教学情境、提供丰富感知、呈现思维过程，
15、使学生闻其声，见其形、入其境，让学生更快、更准、更深地把握教学内容，极大地支持了学生对逻辑推理、问题解答和数学观念的寻求与研究。尤其是引导学生对一些抽象的数学知识进行概括的过程中，运用多媒体信息技术在课堂教学中进行动态演示，形象揭示知识的生成过程，化抽象为具体、变理性为感性。让学生在主动参与中，借助于观察和比较，启发思维，逐步探究知识的形成过程，从而更深刻地把握知识的本质。 促进实验教学法在数学课堂中应用 波利亚提出：“数学是一门系统的演绎科学，在创造过程中的数学，看起来更象一门实验性的归纳科学，”数学的学习，更需要数学实验、猜想在数学实验中，观察、分析、对比、归纳、建立关系，处理数据、发现规
16、律，多媒体技术的应用给数学实验提供了可能。譬如，使用几何画板这个数学教学软件。该软件功能强大，能方便地用动态方式表现对象之间的关系，既能创设情境又能让学生主动参与实验，使抽象、枯燥的数学概念变得直观、形象。如对“轴对称”概念的讲授，教师可以先利用几何画板制作一只会飞的蝴蝶，这只蝴蝶既能吸引学生的注意力，又能够让同学们根据蝴蝶的两只翅膀在运动中不断重合的现象很快就理解“轴对称”的定义，并受此现象的启发还能举出不少轴对称的其他实例。在这种通过实验的方法中学习，学生在老师的指导下他们认真观察、主动思考，并逐一找出对称点与对称轴之间、对称线段与对称轴之间的关系。现代多媒体技术的强大功能，为开展数学实验
17、提供了有力的工具，有利于培养学生的形象思维、直觉思维，把猜想与证明相结合，培养创新精神与实践能力。 促进教学活动向开放性转变 问题设置、教学过程要具有开放性，提供让学生运用信息技术动手的空间和时间，通过观察、实验、分析、综合、归纳、类比、猜想、抽象、概括等探索研究性活动，通过师生之间、生生之间思维的交流，讨论等多种形式，培养学生的能力和创新精神。在数学课堂教学中，借助现代信息技术技术，创设、模拟各种与教学内容相适应的情境。把问题建立在学生丰富的生活背景之上，以扩大学生探索数学的视野。为学生提供可探索性的、能从多角度理解数学思想的机会。以激活课堂思维，培养学生创新意识与创新能力。如：录制生活中一
18、些场景或将平时与教学有关的资料(背景材料)以现代信息技术形式存入电脑。教学时根据需要选择其中与教学内容相适应的片断设置为问题情境在课堂上播放。从而吸引学生积极、主动地参与课堂的探索活动，参与问题的发现及问题的分析过程，让学生在有趣的氛围中学习数学。 （三）促进学生学习方式的转变 1、多媒体技术满足了学生多样化的学习需求 新课标指出：学生的数学学习内容应当是现实的、有意义的、富有挑战性的，而内容的呈现应采取不同的表达方式，以满足学生多样化的学习需求。多媒体技术可实现对小学生数学教学最有效的组织与管理。它们管理的信息不仅是文字，而且还包括图形、图象、声音、视频等媒体信息。多媒体以及网络技术，给学生
19、的多种感官刺激和直观教学提供了可能，可有效改善学习方式，加快学生的理解进程，增强学生的认知能力。 例如，在教学“轴对称图形”时，课本只提供了三幅例图：枫叶、蜻蜓和天平。如果只依靠课本，感性材料的数量是绝对不够的，容易引起学生对“轴对称图形”的片面理解。且课本中的“天平“并不是学生生活中所常见的天平，缺乏时代感，难以与学生已有的经验产生联系。而运用现代信息技术，从网上寻找资料，则很容易解决了上述问题。教师在互联网上下载了近百张图片，其中有非对称图形、对称图形；在对称图形中有轴对称图形，也有中心对称图形。都是学生日常生活或电视节目中常见的。教师把下载的图片按范围制成若干网页，学生可自由浏览、搜索、
20、比较、分析。 2、促进学生自主学习方式转变 现代多媒体技术要成为学生探索知识的武器，尤其现代教育技术可以让学生亲自动手操作，深层次地智力参与，有利于因材施教，体现学生的主体地位，深层次自主参与，形成良好的认知结构。在传统的教学过程中，一切都由教师主宰：从教学内容、教学策略、教学方法到教学步骤，学生只能被动地参与这个过程，而信息技术与数学学科的整合，彻底打破了这一局面。在多媒体计算机这样交互式的学习环境中，学生可以平等地共有、共享人类的学习资源，可以按照自己的学习基础、学习兴趣来选择学习内容、方法、策略和发展目标，学生在这种开放式的学习空间有了主动参与的可能，有了自主学习的天地。例如学生通过网络
21、与同伴、教师及其他读者合作学习并进行交流，通过网络教学课件，进行自主学习等，从而满足各个层次的学生学习。 3、培养了学生学习数学的兴趣 兴趣是最好的老师。数学本身是比较抽象和枯燥的，在教学中恰当地运用多媒体课件能够很快吸引学生的注意力，激发学生学习数学的兴趣和探究的欲望，教学活动静中有动，动中有变，变中激趣，寓教于乐，提高了学生学习数学的积极性。而多媒体与数学课堂教学的整合，使多媒体计算机的视听功能全部展现出来，以随机性、灵活性、全方位、整体化的方式把数学信息知识形象地呈现给学生，使学生产生强烈的好奇心和求知欲。 为了解信息技术对学生学习的影响，我们组织了三个年级部分学生进行了问卷调查，情况如
22、下： 从上表可以看出，运用信息技术能够帮助学生理解知识，激发学生学习兴趣，能使学生思维活跃，能促进学生思维品质的发展；信息技术也促进了学生的研究氛围，为学生探究提供了更广阔的信息源。 （四）全面提高了师生的素质 1、提高了教师和学生的信息素养 经过本课题的实践和研究，我校教师信息素养得以进一步提高，并形成较为深厚的现代化教学意识。90%的一线教师，特别是广大青年教师熟练地掌握并运用了现代教育技术进行课堂教学，许多青年教师已经凭借现代教育技术脱颖而出，在教育天地里展翅翱翔。70%的教师能利用网络、资源库、远程教育资源等信息技术整合教学设计、制作课件等辅助教学，并能将自己的作品上传在学校的数学资源
23、库里，供大家借鉴学习。目前一支适应信息化社会需要的师资队伍已经在我校形成。 2、提高教师自身的教育教学水平和科研能力 在课题研究中，实验教师认真阅读大量教育科研方面的论著，做到理论和实践的有机结合。教学中，认真学习新课程理念、钻研教材、熟悉学生，注重课堂反馈、延缓评价、积极鼓励等。三年来，实验教师不仅在业务方面取得了一些成绩，同时自身的科研能力也得到了同步的提高，多篇教学案例、教育教学论文先后在省、市级获奖，这些都在鞭策他们要不断的在实践中学习提高。真正做到与课题共成长。 在各级各类竞赛中频频获奖：青年教师钟红的整合课分数的意义 八、课题研究的思考 目前，我们虽然对本课题作了一些可谓是扎实、有
24、效的研究工作，也取得了一些成绩，但是，我们都清晰地认识到在在研究过程中还有很多问题值得反思和改进： 1、参与本课题研究的三位数学教师还比较年青，虽然在多媒体技术的运用上有很强的实力，但在课堂教学的把握上还欠缺一点。 2、在课件的制作上虽然有了初步的构想，但还未形成具体模式，还需要在长期的课堂教学中探索。 后续研究方向及重点： 1、继续加强促进课堂教学效果提高的课件制作模式的探索。 2、继续重视教学案例研究。定期推出一些具有创新的典型课与公开课，通过示范，积累案例，加强反思；将研究的初步成果作出一定程度和范围内的推广。 结束语： 三年多的探索与研究，回顾过去，我们深深地感到征途的艰辛。展望未来，任重道远。信息技术与小学数学学科的整合研究已展露端倪，借此之势，我们将在各位专家领导的引领下，不断改进研究的措施与方法，将信息技术与我校的其他学科进行有效整合，为提高全校教师的教科研水平而努力奋斗