高中数学组科研课题

高中数学组科研课题 ---多媒体技术在高中数学中的应用

申请人：申占宝

2210、3、26

多媒体技术在高中数学中的应用

一、课题的提出：

随着计算机多媒体技术的迅猛发展,计算机辅助教学(CAI)也逐渐成为最具引

力的现代化手段,开发高质量的计算机辅助教学软件即CAI课件是充分发挥CAI优势的核心。CAI的介入，无疑将改变传统数学课堂教学基本上靠教师口授、板书、演示的局面。另外数学是一门以高度抽象的学科，高中数学知识远离现实生活，学生对理解有着较大的难度，现在运用多媒体技术，制作动画软件，对知识形成过程进行模拟、动画演示、传统信息展示等方面不但可能而且"高效"，不仅能改变教师的教学行为，而且能促进学生学习方法的改进，使学生不在感到数学的枯燥、难懂——厌学，而是通俗易懂，有趣味、有探索——乐学。

一项新技术的诞生，我们应该为之高兴，它预示着我们的教育教学正面临着一次新的冲击。但给我们教育教学带来什么变化？多大程度上的变化呢？还需要冷静思考。不能认为教学一切内涵就是简单技术，不是应用了多媒体就是真正的好课。在教学理论上还需要反思总结，调查发现多媒体教学存在着以下三种不良现象：1一些教师对多媒体教学有怀疑、屏弃的态度，认为多媒体的教学是搞花样。多媒体教学的应用仅限于公开课中，平时教学还是以粉笔+黑板+练习为主；2一些数学课应用了多媒体，仅仅是起到放映图片、练习的效果，老师成了放映员，电脑成了一个新意义上的“黑板”，加之放映的内容“多”，学生出现明显的消化不良的现象；3 老师对一些软件的使用不熟练，对一些数学软件的功能殛待开发研究，CAI课件制比较粗糙，演示效果并不好。其实还有很多现象困绕着我们，如感到用了技术和学生的距离远了，应用不自如，产生对多媒体教学的消极情绪。归纳起来涉及到理论上“为什么用”“怎么用”“如何用”的问题。本课题主要研究探索课件制作的理论依据，好的教学技术要有先进的教学理念相匹配才能发挥应有的效益，希望在理论上要廓清多媒体应用原则，哪些课型需要用多媒体，应用上有那些误区，操作层面提出具体的制作方法，建立多媒体教学课的典型模式。

二、课题研究的理论依据

建构主义是本课题研究的主要的理论依据。建构主义认知理论认为：“知识是由认知主体主动建构起来的，建构是通过新旧经验的相互作用而实现的。学习者并不是把知识从外部搬到记忆中来，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。”我们研究CAI 教学模式和课件开发以及在数学课堂教学中运用，力图为学生创设一定的情境，使学生在原有的知识经验的基础上通过自己的能动思维找到新旧知识的结合，从而完成新一层次知识的意义建构。

创新教育理论是 CAI 模式与课件开发研究的另一个理论依据。创新教育是根据创新理论，以培养学生具有一定的创新意识，创新思维、创新能力以及创新个性为主要目标的教育理论和方法。力求为学生创设一定的情境，诱发学生在原有的知识经验基础上主动建构新知识的同时进行创新思维，从而实现全新知识意义的建构，培养创新思维，创新能力。为此，我们在研究开发可编辑课件过程中做出建构“启发－创新”的 CAI 模式的假设：数学“启发－创新” CAI 模式是以学生为中心，由教师利用 CAI 课件启发学生对问题的思考、猜想、探索，通过学生的自我建构或教师的理性点拔，“再发现”数学规律，利用“人机”交流应用知识反馈评价，从而获得知识，培养创新思维和创新能力的一种模式。

三、课题研究的设计

课题研究的过程大体经过如下几个阶段：1准备阶段（2010.6—2010.9）：收集有关的多媒体技术教学的信息资料，听一些多媒体教学课，分析现状，并归纳总结。2、实施阶段（2010.10—2011.4）：搜索多媒体应用的有关信息，访谈一些教育专家，探讨现代技术与课程知识的整合。参加这方面的有关培训。结合高中数学，探索研究多媒体应用一般方法和规律。探求一种师生互动，学生积极参与的教学模式。开设公开课。不断反思，总结多媒体教学模式。3、总结阶段（2011.5——2011.7）：撰写研究报告。

四、研究目标

多媒体CAI课件是指在教学过程中，以计算机为中心，由两种以上媒体构成的传递教学信息的媒体群，它可以为教学提供图像（包括图形、静态图像、视频动态图像、动画等）和文本等视频信息以及解说、背景音乐、效果音乐等音频信息，从而更好地呈现教学内容，调动学生学习的积极性，促进教学过程的最优化。由此可见，多媒体CAI课件的制作并不是一个简单的过程，而是要在科学理论的指导下把恰当的媒体与教学内容有机的结合起来，并以一种最恰当的形式表现出来的一个复杂交互的过程。

通过目前多媒体教学现状的调查分析，矫正使用误区。探索先进的CAI课件制作理论，构建全新的多媒体教学模式。

五．研究方法：

现状调查分析以访谈问卷调查法为主，通过和一些老师的交流对话，了解掌握教师使用多媒体的心态；理论探索以文献研究法为主，查阅有关CAI教学理论的发展过程，整合的文献资料。

实践阶段以行动研究法为主，精心设计多媒体教学课件，用对比实验法了解教学效果。反思教学过程得失，调整教学多媒体课件和实施策略。

六．媒体使用误区：

误区一：公开课一定要用多媒体。

某一些学校便片面追求CAI，甚至形成"无多媒体不成公开课"的局面，而其所用的所谓的多媒体课件，只是简单的文字加图片，是用投影片完全能够实现的，这样大材小用，造成大量资源浪费。多媒体成了名副其实的花架子。

误区二：教师只是一个多媒体的操作者。在课堂上，教师与学生之间除了知识的传授和技能的培养外，更重要的是师生之间情感的交流，这种情感的交流方式是多种多样的，通常有语言手势、肌体动作以及神态等等。而现在的CAI教学缺少了教师的热情参与，既不利于学生阅读，又增加了学生视觉上的负担，对学生的自主学习很不利，根本无教学平等和民主可言。在课堂上，教师关注更多的是多媒体的操作，而弱化了对学生的知识掌握和技能培养的信息反馈；学生关注的是屏幕上所演示的内容，教师只是一个多媒体的操作者，人际化的师生情感交流被冷冰冰的人机对话所取代，教师也便将课堂拱手让给了多媒体。误区三：一味追求形式。CAI教学应以提高教学质量为宗旨，应和教师的教学有机结合。多媒体教学应该发扬传统教学的精华，切不可在使用多媒体教学时，抛弃优势方面，只是为了赶时髦、摆花架子，顾此失彼。多媒体教学只是教师授课的教学手段之一，各种手段都具有其各自的特点和独特的功能，在数学教学中它们是相互补充、取长补短的关系。

七．确定理论依据，建构数学 CAI 教学模式1．探索创新式在课题研究过程中，根据建构主义和创新教育理论，逐步建构了数学“启发－创新” CAI 模式。此一模式的基本过程如下：

抛物线概念的教学中。可分几个步骤进行：（１）演示实验———获得感性认识；（２）提出问题，讨论猜想。①抛物线上的点有何特征？②你能给抛物线下一个定义吗？③探求抛物线方程，适当建立坐标系猜想方程形式，验证猜想。（３）巩固应用。（4）四种方程形式对比、归纳，完成自我建构。象这样，学生经历了实验、讨论后，学生有成功的体验，对抛物线的定义和方程定会有实质的理解。

2．数学实验模式：应用多媒体教学使数学教学真正还给学生,使数学教学象物理化学教学一样开展实验成为可能,学生自主探究,归纳、发现规律，老师是学生的合作伙伴，一起参与研究，适时点拨启发，教师的精力主要放在课堂的设计上，教师的工作重心发生了深刻的变化。

申请人：申占宝

2210、3、26