CAI在初中数学教学中的探索与应用，本文主要内容关键词为：初中数学论文,教学中论文,CAI论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
1 计算机辅助教学有利于优化课堂结构，突破教学难点，增大教学容量
计算机辅助教学体现了教学手段的优化.它以更佳的组织形式向学生提供多种信息，向教师反馈信息，便于及时调整教学的广度与深度，保证学生获得知识的可靠性与完整性.在教学过程中，鲜艳生动的图形、声像一体、动静结合的画面，文字的闪烁等形式多样的直观手段：（1）改善了认知环境，化抽象为具体.（2）刺激了学生高涨的学习情绪.（3）促进了学生对知识的理解和掌握.（4）拓展了学生的知识空间.
如角平分线的集合定义是教学难点之一.其中渗透了很重要的轨迹思想，比较抽象.运用常规教学不容易讲清楚，过去教师花费很多时间学生也很难听明白，一堂课处于紧张状态.而运用《几何画板》制作CAI课件，把“角平分线上的点到角的两边距离相等”与“到角的两边距离相等的点在角平分线上”的过程用动画演示出来，就突出了距离相等，最后用动画将平分线画出.教师讲得轻松，学生学得明白；增大了课堂容量，提高学生学习的积极性，使教学效果大大提高.
同时计算机辅助教学为“交互式”、“启发式”、“探究性”学习创造了条件，体现了教学方法的优化.多媒体技术的运用改变了传统教学中的师生关系和教学过程中教师“一言堂”的局面.教师的主导作用体现在教学方法的选择、课堂教学过程的调控、以及问题讨论的引导上，学生始终处于主体地位，有利于学生自主学习，为开发学生的创造性思维提供了必要的条件.
2 应用计算机辅助教学进行分层教学，为开展第二课堂、培养优等生、转化学习困难生提供了条件，便于因材施教，张扬学生个性
教学的目的应当是使受教育者能结合自身特点充分发挥自己的特长和才能，提高文化科学素养.分层教学就是把学生按其基础知识、认知水平分成若干层次，分别制定目标而进行教学.它是面向一切学生，实施素质教育的重要方法.但传统的班级教学方法很难做到这点，运用计算机辅助教学可根据课程设计对学生因势利导，因材施教，能根据学生不同的信息反馈进行个别辅助或分层教学；也能根据学生接受方式的不同，而采取不同的教学方法，使不同水平的学生都学有所得，充分发挥学生的主体性、能动性、创造性，达到主动发展.
对于那些需要反复认识的概念，反复学习的内容，在家里或学校视听阅览室的多媒体电脑上配上相应的课件（教师制作的CAI课件制成的光盘），学生（特别是学习困难的学生）可以随时再学习.他们可以根据自己的需要，查漏补缺.
计算机辅助教学极强、极快的运算功能，图形、图象功能和良好的交互性，便于学生的想象力与创造力得到充分的发挥.从而促进他们思维能力的发展和素质的提高.对于基础较好且学有余力的学生，教师可以布置一些研究性题目，让他们利用计算机独自进行“实验”、探究，最大限度地开发他们的潜力.因此，计算机辅助教学既利于培养优等生又利于转化学习困难生，使不同的学生都能在自己原有水平上有所提高，并不断增强信心，真正做到寓教于乐.
3 CAI课件开发的工具
工欲善其事，必先利其器.把计算机辅助教学引入课堂教学发挥其优势，需要大量、高质的软、硬件支持.现在市场上计算机辅助教学及网络设备性能越来越强，价格也越来越便宜.随着社会经济的发展，学校在这方面的投入也会越来越多，所以硬件问题不大.现在较为缺乏的是适合我们课堂教学用的软件.除了购买，更多的还要靠自己编写和同行之间的交流.现介绍几种制作课件的利器.
3.1 方便快捷的Powerpoint
Powerpoint是微软公司Office办公套装软件之一，应用相当广泛，因其易用性深为一线教师所喜爱.Powerpoint在课件制作方面的优势是：用者可以在很短的时间内编写出简单实用的课件，而不需复杂的计算机语言.只要会文字输入、简单的绘图即可.既省时间，也能实现简单的动画效果.笔者认为最适用于习题课.
3.2 《几何画板》的妙用
笔者用过不少软件编写辅助教学课件，但觉得对于数学来说，《几何画板》是辅助教学的一个强有力的工具软件，它提供了很多优秀的功能，能够轻松实现其他软件不容易实现的效果.它的界面简单，一些基本的功能一目了然，它有强大的图形、图象、计算、动画效果等功能，很容易实现数学教学难点的突破.而且操作简单，不需要掌握很多计算机知识.更可喜的是它也不用复杂的计算机语言，一些动画的实现完全使用函数概念设置——完全属于数学思维.最值得一提的是它的存储格式*.gsp相当小，笔者运用《几何画板》编写的“角平分线性质与判定”及“角平分线的集合定义”的课件仅仅几十Kb，便于移动存储.几何画板画出的各类对象在动画方面是无出其右的，这是它之所以称为“动态几何”的原因.如在研究二次函数y=ax[2]+bx+c中a的变化对函数图象的影响时，只需设置好动态函数在屏幕便可出现：a由正到负及由负到正慢慢移动，同时函数图象也慢慢由开口朝上演变为开口朝下，再由开口朝下慢慢演变为开口朝上.当然，这些都可以重复演示.
3.3 多媒体创作的“大哥大”Authorware
Authorware是Macromedia公司推出的基于图标和流程线为结构的多媒体制作软件，同时又融合了编辑系统与编程语言的特色，可以有效地简化多媒体的创作过程.因而，自问世以来一直受到普遍欢迎，成为众多多媒体开发工具中的佼佼者，作为多媒体制作软件中的“大哥大”，用Authorware创作的多媒体应用程序也广泛地应用于教学.它具有功能强大和简单易用等特点.
4 CAI课件开发应注意的问题
4.1 适用性
适应性是指我们制作的课件在什么地方使用.一般来讲在多媒体教室字体和图片可小一点，在双控系统上就要大一点.另外，考虑到现在许多家庭已有电脑，所作可刻在光盘上供学生在家中学习.
4.2 辅助性
再好的课件也离不开人去使用，一节课的好坏取决于教师的授课艺术，而不取决于课件.计算机辅助教学作为一种教学手段主要体现在它的辅助性上，教师的人格魅力和师生的情感交流是它不可能取代的，有些教师上一堂课只靠课件显示的做法，笔者不敢苟同.
4.3 文化性
文化性主要是指根据中学数学的特点在课堂教学中进行文化熏陶.数学展示的大都是数字和图形，在制作课件时可根据需要和美学观点插入相关图片、优美的音乐，甚至是相关的电影片断.象初一、初二课堂容量较小，完全可以利用Authorware等软件制作一段“欣赏”应用于课堂教学.笔者在近两年课堂教学中曾作过大量的实践和探索，取得良好的效果.其中“三角形的内角和”获青岛市计算机辅助教学优质课一等奖，今年教师节“素质教育开放日”中，用歌曲《沧海一声笑》配上校园风光、邮票图案、Flash制作的“欣赏”倍受家长好评，在课堂上把学生学习热情推向高潮.
当然，在制作课件时使用优美的提示语言，赋予它时代的特点，更易被学生接受.如：往事堪回首、岁月留痕、王者争霸战、e网打尽、激情与专注一个不能少等等.这样，课堂不仅是数学知识的教与学，更是全面实施素质教育的阵地.
5 问题与讨论
笔者在进行计算机辅助教学中，尝到了不少甜头，取得了一定的成绩，受到了领导和同行的好评.感受到它广阔的发展前景，在新一轮课程改革中必将找到更好的用武之地.但如下一些问题有待于深入研究与探讨.
5.1 如何解决学生思维的多样性、复杂性与多媒体表达方式单调性的矛盾
教无定法.当前使用的CAI课件不管是自己制作还是下载的，基本属于“固定型”的，即内容、情境、教学策略和运用程序都是固定的.不适应灵活多变的教学情境，难以发挥教师的教学特色和个性.解决的办法是，制作CAI课件由“固定型”转化为“积件型”，即CAI积件.方式是教师建立自己的网站，教师利用多媒体工具将各种多媒体素材按教学要求合成（包括问题的各种可能）放入网站，学生可自由访问.美国的“英特尔未来教育”即体现了这一点，目前受条件所限，不过相信在不久的将来能得到解决.
5.2 在目前CAI课件的智能化程度不高的情况下，如何提高学生创新思维能力
学生如长期过分的依赖于多媒体直观的信息表达方式，势必会影响学生抽象思维能力的发展.尤其是中学数学教学中过份依赖于多媒体，可能会阻碍学生抽象思维的形成和建立.这要求我们在制作课件时应注意问题的表达方式.
虽然学校的条件不同.但我觉得最重要的是每一个中学数学教师必须具有一种超前理念，多学习多应用计算机，大胆尝试编写辅助教学软件，逐步把计算机辅助教学引入课堂，为新一轮的改革，为迎接新世纪中学数学教育的全球化和信息化做出努力.