多媒体技术在数学教学中的应用

张庆

关键词 多媒体技术 数学教学 多媒体教学

1引言

在數学教学中，如何将抽象的数学问题变得更为生动形象，让学生更好地理解、掌握数学知识，保持较浓厚的学习兴趣，一直是数学教师比较重视和关注的问题。信息化教学是当前教育领域的重要发展趋势和方向，而多媒体技术的应用则是教育信息化的重要实践路径。在数学教学中，多媒体技术的应用是开展信息化教学的探索，并在长期的教学实践中形成了较为成熟和完善的多媒体教学模式和技术应用体系。从当前数学教学中多媒体技术的应用现状来看，基本上已经实现了在教学活动中各个环节的技术渗透和应用，应用相关数学教学软件来进行辅助教学，并与网络教学紧密结合，有效提高了数学教学的有效性和学生学习的积极性[1] 。但在多媒体技术的应用过程中，也存在一些不足之处，如教师的多媒体技术应用水平在很大程度上影响着教学应用效果;多媒体技术的过度使用，一定程度上产生了“喧宾夺主”的负面影响等。本文基于数学教学中多媒体技术的应用实践，就多媒体技术在数学教学中的具体应用及存在的问题进行探讨，以期为相关研究提供参考与借鉴。

2概述

从计算机多媒体的角度来说，其媒体是指基于计算机来传播信息的各种载体，包括文本、图形图像、声音、动画以及视频等。多媒体技术即是指将基于计算机来传播信息的多种媒体进行综合处理并建立人机交互的技术。多媒体技术能够完成在信息内容上存在相互关联的多种信息媒体的综合处理和表达，如能够将文本、声音、视频等多种媒体所承载的信息在一个统一的技术表达框架内按一定的内在关系完整的展现出来，且其技术特点是一种交互式的，而不是简单的信息的单向或是双向传递。多媒体技术一经出现，便以极强的渗透力和生命力在各行各业得到了广泛应用。在教育领域，应用多媒体技术开展教学活动、设计教学课件等，深刻改变了传统教学组织模式。多媒体技术结合教育学原理，通过多媒体要素的有效组织和构思，能够充分发挥多种媒体要素的优势作用，为不同类型的学习者提供具有针对性的学习资源，以多种媒体形式向学习者传递教育信息，调动学习者的不同感官来接收信息，从而有效提升教学效率。

3具体应用

3.1几何画板在数学教学中的应用

几何画板是以数学教学为基础的一种多媒体图形教学软件，其以构成图形的点、线、圆等基本元素为素材，通过将这些基本元素进行变换、重构、组合、计算以及轨迹跟踪、动态演示等，形象的构造、展示出更为复杂的全新图形[2] 。几何画板的功能强大，在数学教学的函数教学、立体几何教学、平面几何教学中都具有良好的应用效果，具有将抽象的概念形象化、具体化，复杂的图形绘制过程动态化以及图形绘制更为准确等特点[3] 。通过几何画板，能够有效解决传统数学教学中过程枯燥、学生理解困难等问题，对于帮助学生更好地解决数学难题、掌握数学知识具有重要作用。

在函数教学中，为了解决数形结合的问题，传统教学多由教师手工绘图，但手工绘图经常会由于不精确和速度慢而影响课堂教学的有效性，应用几何画板则能够克服这些问题，快速直观地绘制出精确的图形，大大提高课堂教学效率。几何画板还能够绘制出含有若干参数的函数图像，当改变参数时图像会同步发生变化，学生可以直观地观察到各种情况下函数图像之间的关系;几何画板还能够让学生树立科学的作图观，更好地掌握作图方法，在其菜单式的作图条件下，任何不符合正确绘图方法的操作都是无效的，不正确、不合理的绘图操作是无法绘制出符合要求的图形的，这无疑极大地提高了学生绘图的容错率，促使其快速掌握正确的绘制方法和技巧。

利用几何画板，可以轻松实现数与形的完美结合。如在“正弦定理”的教学中，利用几何画板，可以任意拖动△ABC 的任一顶点或是任意改变△ABC 的形状，随着形状的变化，△ABC 的三边和三角度量值都会随之变化，但各边和对角的正弦比值却始终相等，图形动态变化和数值的相应变化，完美展现了数形结合的思想，学生很容易理解“三角形各边和对角的正弦的比总是相等的”这一定理。

3.2音、视频技术在数学教学中的应用

音、视频技术是一种基于人的听觉和视觉功能来进行信息传递的多媒体技术。诸多实验研究结果表明，在进行信息交互时，充分调动人的多种感官功能进行信息的综合处理，能够得到相较于单一感官功能更好的效果。因此，对于抽象的数学来说，充分利用音、视频技术来为学习者提供更为丰富、多样的教学资源，能够有效提升数学教学的有效性，帮助学习者提高学习效率。

在音、视频技术的应用载体中，Flash 动画、PPT以及其他各类录音、录屏等软件应用十分广泛，通过这些软件来制作数学教学多媒体课件和学习资源，在辅助教学方面具有十分显著的效果。如利用Flash 动画进行数学教学课件设计，能够将复杂、抽象的数学问题变得生动而具体，富有趣味性，在动态的教学过程中多种媒体要素的组合应用，充分调动了学生的听觉、视觉等感官，使其积极参与学习过程中，有效解决了传统数学教学过程单一、枯燥的问题;而采用PPT进行教学课件设计，能够将文本、声音、图像、视频等多种媒体在一个平台上进行综合应用，根据课件制作内容和教学设计要求，这些媒体要素可以灵活组合应用，充分发挥各自的优势、特点，服务于教学课件设计[4] 。以在同一个直角坐标系中作出函数y =x2，y =x3，y =x1/ 2的图像为例，可以通过PPT 的动画轨迹功能，在同一个直角坐标系中分别显示图像的形状和位置，最后形成一个完整的图像，便于学生归纳、掌握幂函数的性质。而在图形变化的过程中加入适当的音频要素，能够有效集中学生的注意力。

4优势与弊端

4.1优势

（1）应用多媒体技术来进行辅助教学，能够使抽象的数学问题形象化，有助于学生更为直观的理解数学知识[5] 。比如，讲解函数y = Asin（ωx +φ） 的图像时，传统教学方法通常是让学生画出不同的图像，然后观察A，ω，φ 变化给函数带来的图像上的变化，从中发现规律。但画在黑板上的图像并不容易发现规律，采用多媒体来辅助教学，可以将静止的函数图像变成连续变化的动态图像，使得函数图像变化更为直观、形象，便于学生更好地发现其中的规律。

（2）利用多媒体技术来辅助教学，可以大大提高數学课堂教学效率。多媒体技术在数学教学中的应用，大大节省了教师在课堂上进行教学准备的时间（如绘制更为精确的图形等），从而使课堂教学时间更为充裕，能够让教师有更多的时间和精力来关注学生的学习效果和展开针对性教学。

（3）利用多媒体技术，能够更好地突出数学教学中的重点和难点。如在进行函数教学时，传统教学需要学生在函数图像的画法上投入很多的精力和时间，这在一定程度上让学生感觉学习的重点和难点是画图，而不是去发现函数图像变化的规律和理解其影响因素。利用多媒体来辅助教学，可以大大节约学生花在画图上的时间，从而真正将注意力更多地集中在函数教学的重点和难点上，这无疑大大提高了学生课堂学习的有效性。

4.2弊端

（1）在数学教学中过多采用多媒体技术，对师生互动和情感交流产生不利影响。在数学教学过程中，师生互动和情感交流对于提升教学有效性具有重要作用。但在教学实践中笔者发现，无论是学生还是教师，在过多依赖多媒体技术开展教学时，会忽视双方之间的情感交流，这显然对学生的情感发展十分不利，长远来看也不利于培养学生的数学思维能力。

（2）利用多媒体技术设计的数学教学课件存在信息量太大、教学进程过快的问题，这对学生数学知识的掌握产生一定的负面影响。利用多媒体技术设计教学课件，很多教师总会不自觉的加大课件内容的信息量，而在课堂上利用多媒体课件进行演示型教学，过快的教学进程使学生难以消化大量的课件信息，跟不上教学进度，对一些数学重点、难点问题的思考时间不足、理解不够透彻，显然在一定程度上已经使多媒体技术的应用成为一种“填鸭式”教学的手段，这无疑与教育信息化的初衷和宗旨背道而驰。

（3）过度依赖多媒体技术开展数学教学活动，忽视了多媒体技术应用的工具性、辅助性特征。从根本上来说，多媒体技术在数学教学中的应用，更多的应是一种辅助性质，而不能成为数学教学的核心。如果数学教师过度依赖多媒体技术，忽视学生在教学过程中的主体地位以及教师的引导作用，教师和学生都围绕多媒体技术打转，本末倒置，那么显然是对多媒体教学在认识上存在偏差和误解。

5策略

5.1灵活应用多媒体技术开展数学教学活动

多媒体技术并不是万能的，如何达到最好的数学教学效果才应该是其应用的核心所在。在很多的多媒体数学教学课件设计中，往往是围绕多媒体技术来进行课程设计，这显然是不合理的。如果学生整堂课都在盯着屏幕看，而教师只是围着计算机转，无疑师生都束缚在了多媒体教学既定的框架中，失去了教学的灵活性，教学有效性也必然大打折扣，多媒体技术应用的效果反而难以充分发挥出来。因此，在多媒体技术的应用上，教师必须深刻认识到其工具性特征，应根据多媒体技术的特点、功能和作用来灵活安排其应用实践，充分发挥其教学工具的辅助性作用，助力提升数学教学的有效性，而不能反客为主，僵化、盲目应用。

5.2提高数学多媒体课件制作水平和教学质量

多媒体技术在数学教学中的应用，课件制作是主要的应用方式。但多媒体课件的制作对于教师的多媒体技术应用水平提出了较高要求，优质的教学课件设计不但需要教师掌握相关多媒体软件的使用技巧，同时要能够与数学教学知识内容紧密结合，只有让技术服务于教师的教学设计，才能达到通过多媒体课件来提升教学质量的目的。因此，教师要加强对数学教学软件功能的挖掘，以数学教学设计为出发点来充分发挥其功能作用，突出其优势特点。在课件制作过程中，不但要灵活应用多媒体技术，同时要充分考虑学生的学情和认知特点，课件设计要在技术应用的基础上契合学生的需求和教学目标，从而使课件制作与数学教学设计保持一致，充分发挥多媒体课件的教学辅助作用。

6结束语

作为一种应用广泛的教学辅助技术，多媒体技术虽然已经在数学教学中形成了较为完善和成熟的模式和体系，但从教育信息化的发展角度来看，对其应用的探索仍具有很大的空间。尤其是一些基于数学的多媒体教学软件，如几何画板及AutoCAD，Flash等，只有不断扩充和更新功能，才能让多媒体技术在数学教学中的应用不断深入。正所谓“应有之妙、存乎一心”，如何利用多媒体技术来提升数学教学质量，不但有赖于技术的不断发展和进步，同时对教师的综合素质和能力提出了更高的要求，因此注重提升教师的教学水平和能力至关重要。