应用多媒体课件培养中学生数学问题解决能力

赵春卫

摘要 针对中学数学的教学目标和规律，分析目前信息技术与中学数学课程整合过程中存在的问题及其解决方法，讨论多媒体课件应用于中学数学课程的作用和意义，并以“旅游中的数学”为例，介绍多媒体课件在培养中学生数学问题解决能力中的教学设计和教学过程，得出研究结论：多媒体课件能为中学数学教学创设有意义的问题情境，有助于培养中学生的创新能力和协作意识。

关键词 多媒体课件；中学数学；问题解决能力；多媒体教学设计

中图分类号：G434 文献标识码：A 文章编号：1671-489X（2009）04-0101-03

中学数学教学的主要目标之一是培养中学生的抽象逻辑思维能力和应用数学知识解决问题能力。信息技术与中学数学课程整合的层次有3个[1]，首先，多媒体课件通过媒体把抽象的知识变为具体、形象的知识，然后展示给学生，使其能从中体验形象与抽象的关系，从而更好地理解和掌握抽象的数学知识；其次，多媒体课件和数字化学习资源能为学生创设问题情境，引导学生去发现和探索，唤起学生的主动性和创新意识；最后，信息技术可作为中学生认知的工具，学生利用它们可以获取知识、解决数学学习中遇到的多种问题，在问题解决中发展自身的动手能力、创新能力和团队协作能力。

在目前的中学数学课堂教学中，由于时间和空间的限制，许多教学内容涉及的一些事物和现象，学生无法直接看到，一些问题没有直观、形象的数学模型作为想象的支架，因而成为教学中的难点[2]。在这种情况下，很多教师要花费大量的课堂时间讲解这些教学难点，但学生还是很难掌握这些内容，教学效果并不理想。另外，与中学其它课程相比，数学课内容比较抽象，文字内容静止而单调。而中学生对运动变化或是新鲜有趣的事物比较敏感，根据这一特点，教师可以把理论和事例制成多媒体课件。教师在课堂上可充分利用多媒体课件的动态特性，将教学内容由静止变为动态，创设生动的学习环境，吸引学生的注意力，激发学生学习兴趣，使学生从感性认识上升到理性认识，提高教学的效果。

1 文献分析

在中学数学教学中，教师常用的软件工具有Word、几何画板、PowerPoint软件系统及CSC教学备课系统软件等[3]。概括说来，这些工具能协助中学数学教师解决以下两个方面的问题：

1.1 多媒体课件能改变中学数学课程教学中教师“引导学生在脑中构建模型”的现状建构主义学习理论认为，学习是建构内在的心理表征的过程，学习者并不是把知识从外部搬到记忆中，而是以已有的经验为基础，通过与外界的相互作用来建构新的理解[1]。教师运用传统教学中的方法虽然在教学过程中也尽量“迎合”学生的认识水平和兴趣爱好，想方设法把课讲得生动易懂，但是结果总难遂人愿。而教师利用多媒体课件可根据学生兴趣和认知水平，将教学内容设计成学生爱听爱看的诸如图形、动画、视频等。在多媒体课件的支持下，教师的主导作用较好地体现出来，学生也可以提出自己的想法，在愉快的欣赏和参与中接受新知识[4]。

1.2 教师由主导者转变为学生学习的监督者、指导者和促进者在传统的教学过程中，教师是教学中的主导者，集教学内容的传播者、教学策略的设计者、学生学习效果的评价者等多种角色为一体。建构主义学习理论认为，知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情况下，借助于他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料、媒体，通过意义建构的方式而获得的[1]。随着信息技术的发展，计算机作为一种辅导教育的手段和工具被引入教学过程中，教师的角色发生了变化。现代教育技术在教学中的应用，要求学生有更高的学习策略和学习能力，教师不能再把传递知识作为自己的主要任务和目的，要着重教会学生“学会学习”，使学生的中心由“要我学”转变为“我要学”，教师在教学中的地位也由主导者转变为监督者、指导者和促进，以达到新课程标准的要求[4]。

2 案例研究

中学生学习数学的根本目标是利用数学知识解决生活中的实际问题，下面作者引用长春市天津路中学姚晓婷教师设计的“旅游中的数学”为例，介绍中学教师在教学过程中如何分析、设计和实施应用多媒体课件的数学教学[2,5]。

2.1 教学目标能运用所学的数学知识解决实际问题，培养学生综合运用知识解决问题的能力；培养学生在解决实际问题时的优化策略意识；培养学生知识迁移的能力及思维的敏捷性。

2.2 学习者分析学生已经掌握了有关路程时间的计算，会计算简单的乘、除法的问题，能够收集生活中的数据，借助数、图形、统计图表等表述有关的信息，并掌握一些解决问题的策略。在此基础上进行本节课的教学。

2.3 教学内容分析教材结合学生的具体经验，创设了一系列的“旅游中的数学问题”，让学生经历观察、调查、推理等实践活动，在合作与交流的过程中感受生活中处处有数学，处处需要用数学。同时这些问题都有一定的挑战性，鼓励学生依靠集体的智慧来解决这些问题。通过解决这些问题，让学生提高搜集、整理信息的能力，培养与人合作交流的技能。

2.4 教学重难点分析

1）教学重点：学生会应用数学知识解决实际问题。

2）教学难点：使学生通过小组合作提高搜集、整理信息的能力，培养学生与人合作、交流的意识。

2.5 教学策略分析本节课的教学让学生在具体的生活情境中学习数学。教师在教授这部分内容时首先让学生搜集一些有关旅游的信息和资料，通过搜集、交流、了解一些旅游景点的特点从而激发学生想要去旅游的欲望。然后教师要充分利用和发挥教材主题图的引导作用，通过学生已有的知识基础和生活经验，通过仔细观察、独立思考，在具体情境中提出问题[6]。并在课堂上以小组为单位进行合作、交流。通过合作交流的过程，总结归纳规律，解决实际问题，从而体验生活中处处有数学，学会与人合作。

2.6 教学结构设计（图1）

2.7 教学过程（表1）

3 讨论与结论

本文主要针对中学数学的教学目标，分析目前多媒体课件在中学数学中应用状况，然后讨论多媒体课件与中学数学学科整合的意义和方法，并以“旅游中的数学”为例介绍多媒体课件在培养中学生数学问题解决能力中的应用。通过教学案例分析，最后得出研究结论：多媒体课件在中学数学教学中能创设生动的数学问题情境，激发中学生的学习兴趣，有助于教师转变以教师为中心的讲授式的教学为学生自主、探究和协作的新型教学方式。在这种新型的教学方式中，学生尝试解决生活中遇到的真实数学问题，拥有更多的思考和动脑机会，并在参与小组协商讨论过程中提高自己的提出问题、分析问题和解决问题的能力，锻炼中学生与伙伴紧密协作的技能。可见，在中学数学教学中，教师如果科学地使用多媒体课件创设多种多样的数学问题情境，就能有效地培养中学生的创新能力和团队合作能力。

参考文献

[1]何克抗,吴娟.信息技术与课程整合[M].北京:高等教育出版社,2007,7

[2]彭立.多媒体课件制作与教学资源应用[M].长春:东北师范大学出版社,2001,11

[3]陈彩芬,陈文汇.现代信息技术在中学数学教学中的应用与思考[J].中小学电教,2007(7-8):42-45

[4]白瑞星.信息技术与中学数学教学如何实现整合[J].中国电化教育,2007(4):30-34

[5]彭立.有效教学——信息化教学中的问题与对策[M].长春:东北师范大学出版社,2007,10

[6]朱光,韩影,肖娜.信息技术与中学数学课程整合案例及其引发的思考[J].科技资讯,2007(11):120-121