多媒体在数学教学中的科学性研究

◆刘丽敏

(吉林省大安市临江一小)

多媒体数学教学是指在教学过程中根据教学目标和教学对象的特点，通过教学设计，合理选择和运用现代教学媒体，并与传统教学手段有机结合，共同参与教学全过程，以多种媒体信息作用于学生，形成合理的教学过程结构，达到最优化的教学效果。

在当今的信息时代，多媒体数学教学已经进入课堂，这不仅是新技术的引用，更是教育领域的重大突破。在教学过程中极有助于营造出一个理想的教学氛围与学习环境，打破了传统的单一的教学模式，成为改进传统教学模式、促进教学方法及改变教学组织的有利工具，并对教学过程形成了强有力的支撑作用。

然而，随着形势的发展，在具体课堂应用中，有些教师在课件内容制作方面违背了数学规律，并以多媒体数学教学的模拟操作替代实践操作。对于教学内容研究不深入，排斥或替代传统教学模式。如果这样流于形式，将会本末倒置、适得其反，不能充分地、恰到好处地运用多媒体数学教学。因此，对一些存在问题的教学现象进行探索性地研究，力求为广大教育者合理有效利用多媒体优化教学提供一定参考，以适应知识经济为主体的信息化时代下教育改革发展的需要。

一、多媒体对数学教学的促进

1.多媒体用于数学教学的优点

多媒体数学教学集语言、文字、静止图像和运动画面、视频等多种多样的载体为一体，可使学生手、脑、眼、耳并用，给学生以直观、形象感，从而使抽象的知识具体化，使学生从情境中发现问题，进而针对性开展讨论，提出解决问题的思路，所以在数学教学中应用比较广泛，其特点主要有:

(1)多媒体的直观性

在数学教学中，一些现象和变化很难用眼睛清晰地看见，给学生的接受带来一定的困难。利用多媒体，我们可以把一些数学的抽象的、微观的、或者宏观的现象经过多媒体制作者的加工、演绎，使之变得直观，把不易理解的知识变得易于接受。

(2)多媒体的多维性

多媒体数学教学通过各种表现手法，将某些复杂的问题、难以观察清楚的现象、跨越时空的事物及微观事物通过信息处理和图象输出，在屏幕上实施放大或缩小、动静结合、图文并茂，能充分调动学生的多种感觉器官参与学习活动，从而形成鲜明的感性认识，进而上升到理性认识，有利于学生对教学内容的全面理解和有效吸收。

(3)多媒体的模拟现实性

多媒体的模拟现实性，可以产生一种强烈的幻觉，使置身其中的人全身心地投入到当前的虚拟现实世界中，可以创造一种身临其境的完全真实的感觉。比如，我国嫦娥一号环月卫星发射时就采用了三维动画技术，使摄像机无法拍摄到的卫星太空飞行状态形象的展示出来，以及相对位置、飞行参数甚至太空中宏伟的景观，都非常直观地展现在我们的面前，这不仅使人们有了深刻的理解，给人以身临其境的感觉，同时也促进了我国航天技术的发展。

(4)多媒体技术与网络通信技术的结合

Internet 革命，直接带动了世界大批产业质的改变。最初结合Internet的多媒体数学教学只是限于静态的单向的网页浏览和学习，随着网络带宽逐渐增大，基于Internet 的多媒体教育应用层出不穷，美国、韩国、日本等发达国家正在大力开发基于Internet 的多媒体教育应用，不仅不限于之前的普通课件，也不限于稍带互动的动态网页交互，而是有主动性地与学生进行互动融合的准智能系统。这是多媒体教育应用中十分值得引起我们重视的一个发展的新趋势。

(5)多媒体技术与人工智能技术的结合

由于多媒体系统缺乏推理机制和学生模型的支持，所以它不能确定学生的知识水平和认知特点，也不能根据学生自己的意愿和理解能力去提供适合该生的学习材料，并作出有针对性的指导，即不能作到因材施教。智能辅助教学系统能够了解每个学生的学习能力、认知特点和当前知识水平，能够根据学生的不同特点选择最适当的教学内容和教学方法，并可对学生进行有针对性的个别指导。

2.多媒体对数学教学带来的契机

多媒体数学教学直观形象，通过各种表现手法将某些表面问题深入化，单一问题统筹化，枯燥问题活泼化，以跨越时空的非凡表现力大大增强了人们对抽象事物与过程的理解与感受，使数学教学内容由抽象到形象，由理性认识到感性认识的转变，有利于学生对数学学科内容的全面理解与有效吸收，从而促进数学的进一步发展，为数学开辟了新天地。特别是在以下几个特殊环境下，多媒体数学教学对数学的促进起到了突出的作用。

(1)用于抽象知识的演示

对一些无法表达的内容或无法演示的事物借助多媒体技术的直观性和多维性模拟展示出来，调动学生的视觉直观功能，为突出重点、难点教学内容创造良好的氛围。例如，在讲高中生物“细胞有丝分裂”一节时，采用自制作的“有丝分裂课件”将有丝分裂的每一分裂时期做成Flash 动画演示，让学生看清每一时期染色体及染色单体的数量变化及DNA 的变化，然后演示其完整的分裂过程，给学生一个完整的、序化的知识链，大大提高了学生理解知识、掌握知识的效率。

(2)对偏远地区教学的促进

由于我国经济发展不平衡，在教学设备与实验设备相对比较薄弱的西部地区，对一些以实验为基础的学科，却因现有教学设备条件无法进行实际操作，成为影响教学效果的重要因素，如果将多媒体技术与通信技术、人工智能有机地结合起来，辅助教学提供虚拟实验，这样使同学由抽象的想象到直观的观察，帮助学生理解问题，促进教学活动，达到良好的教学效果，这也将是解决教学重大问题的好对策。

二、多媒体数学教学中科学性方面常见问题

基于计算机的多媒体技术作为20 世纪末的新兴技术，已经成为我们日常生活、学习和工作不可缺少的有力工具。然而在实际教学的具体课堂应用中，有些教师不按照多媒体数学教学科学性的严格要求，让其学生观看不符合科学性的多媒体课件，对于教学内容不深入分析，使用多媒体数学教学来代替传统教学。如果这样流于形式，将会本末倒置、适得其反，不能充分地、恰到好处地运用多媒体于数学教学。因此，对一些存在问题的教学现象进行探索性地研究，力求为广大教育者合理有效利用多媒体、优化教学提供一定参考。