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《数学课程标准（实验稿）》中明确指出：“现代信息技术的发展对数学教育的价值、目标、内容以及学与教的方式产生了重大的影响。数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术。”的确，在多媒体信息技术高速发展的今天，现代多媒体技术已在课堂教学中发挥着它所独具魅力的作用，就像给当今课堂教学注进了催化剂一样，加速了课堂教学改革的步伐。
在运用CAI的实践中，笔者深刻地体会到现代教育技术给课堂教学所带来的清新愉悦的气息，并显示了其独特的、不可估价的应用价值和广阔的发展前景。
一、优势探析
教育心理学告诉我们：人们从听觉获得的知识能够记忆约15％，从视觉获得的知识能够记忆约25％。如果同时使用这两种传递知识的工具，就能接受知识约65％。传统电教媒体中，幻灯投影有像无声，录音机有声无像，录像电视虽然声像俱全，但制作需要专们的设备。CAI辅助教学可以充分发挥这三机一幕的优势，做到图文声像并茂，充分地展现知识形成的过程。
1．激发兴趣，提高参与的效度。“凡是富有成效的学习，学生必须对要学习的材料具有深厚的兴趣。”兴趣是学生获取知识、拓宽眼界、丰富心理活动的最主要的推动力。在CAI教学环境下，教学信息的呈现是丰富的，面对如此众多的信息呈现形式，小学生一定会表现出强烈的好奇心理，而这种好奇心一旦发展为认知兴趣，将会表现出强烈的求知欲。如：时、分，24时记时，元角分等教学内容，学生在实际生活中积累了一些感性生活经验，但往往是“知其然”，而难以道其“所以然”。教学中，运用多媒体的音、形、像等功能，再现生活实际。如学习24时记时法，为了让学生掌握一天时间内时针正好走了两圈这一知识点。我先摄取了学生的几组生活画面，扫描进电脑，并给每个画面配有钟面，能看到时针、分针在不停地转动。教学时，熟悉的画面、悦耳的音乐，使学生赏心悦目，真切地体会到一天有24小时，时针在钟面上走了两圈。愉悦的情绪使学生思维活跃，兴趣浓厚，参与效果可想而知。
2．呈现过程，降低教学的难度。小学生知识贮备有限，缺乏生活经验，他们往往根据事物的外部特征进行概括和作出判断。在他们的头脑里形象思维占主导地位，他们的抽象思维过程，仍然离不开具体形象的支持。采用CAI动态图像演示，借助其丰富的媒体不仅能把高度抽象的知识直观显示出来，而且其突出的较强的刺激作用，有助于学生理解概念的本质属性，促进学生“建构”如“线段、射线、直线”的教学，我们可以先在屏幕上显示一组图形，让学生辨认直线和线段，然后，将线段向右边似光线射出一样地匀速延伸形成射线，使学生看后悟出射线是怎么形成的。CAI还能把复杂信息分解为简单的连续信息，以利于学生对复杂信息的识别。如：在“圆的画法”的教学中，可先让学生观察一条线段绕一个端点（定点）顺时针旋转，直至另一端点扫出一个圆，让学生初步感知圆的形成过程。接下来，将画圆的步骤分解展示给学生，使学生获得“画圆”的完整信息。这样，学生就会牢牢记住画圆的每一个步骤和要领。借助CAI还能将那些看似静止的、孤立的事物活动起来，从而使学生较容易地找出事物之间的联系，促进对知识的理解。
3．揭示规律，拓展思维的深度。运用CAI动态演示，能突出实际操作过程，学生在主动参与中，借助于观察、比较逐步把握知识的实质，从而正确理解知识，掌握知识。如圆面积公式的推导，圆的面积计算公式，不是近似的计算公式，这一点学生难以理解，他们难以想象出等分的份数越多，拼成的图形越接近长方形，难以理解化圆为方的道理。教师用CAI演示，先把一个圆2等份拼成近似长方形，并闪烁显示；再把一个圆分成8等份，16、32等份，并分别进行割补，使学生直观地看出等份的份数越多，拼成的图形越接近长方形。在此基础上，让学生观察比较、归纳，推出圆的面积公式也就水到渠成了。而且学生在学习知识的过程中，受到美的熏陶，能力得到了提高。
4．扩充信息，增加教学的密度。巴班斯基认为：最优教学过程应该在规定时间内，在教养、教育和发展三个方面获得最高可能的水平。“因为提高活动效率和节省时间这两个法则，是劳动活动的普遍法则。”借助CAI可进行高密度知识传授，对信息进行优化处理。它利用文字的闪现、图形的缩放与移动、颜色的变换等手段，不仅容量大、速度快、效果也更好。笔者曾观摹过一节“角的度量”的多媒体辅助教学课，教学中由于教者采用了多媒体电脑的动画功能－－让量角量在角上旋转，所反馈的教学效果是常规教学所无法替代的，尽管整节课的容量很大（常规教学要两课时才能完成），但学生学而不感其难，教学效果相当好。
5．即时反馈，体现反馈的广度。“反馈”是指控制系统把输出信息的结果“返回传入”影响信息再输出所起的调节控制作用。教学活动是一种复杂的信息交流活动，通过反馈信息可以把学生的注意力集中到学习任务的某些重要部分，使矛盾突出，有利于学习难点的解决，反馈越及时越有利于学习。用CAI辅助教学，计算机可随时反馈学生的学习情况。象判断、选择题型，学生回答正确，计算机马上会表扬你，来一声“棒极了！”“真聪明！”或是给你献上一束鲜花，学生看了听了自然高兴，兴趣盎然。如果有学生回答错了，计算机会在屏幕上显示提示信息“再想想”，并配以音乐，启发学生认真动脑。即时的反馈，使学生能及时了解自己的学习结果。实践证明：学生了解自己学习结果比不了解积极性要高。通过反馈他们既看到自己的进步，又知道了自己的不足，促使自我激励，获得“独立发现的愉快体验”，从而不断提高内部驱动力。
二、现状分析
1．无的放矢。运用以计算机为核心的多媒体技术进行教学活动，正在成为我国现代课堂教学的发展趋势。许多教师看到了现代多媒体技术赋予了计算机丰富多彩的表现：精彩的视听效果，丰富的内容，变化多端的动画，往往引人入胜。但是，他们对现代小学数学课堂教学引入CAI这一多媒体技术，却是囵吞枣、一知半解地认识。于是仍用传统的教学步骤、方法来控制课堂，把CAI仅仅当作课堂教学的“装饰品”，把现代的课堂教学看做是“传统课堂教学”与“多媒体计算机课件”的简单相加，把多媒体当成万能媒体，甚至出现了无课不用CAI的现象，为用而用，这样违背了CAI根本属性，即教育性。CAI课件的使用不当，不仅不能使学生更好地学，有时甚至对正常的教学活动起了干扰作用。正如美国大众传播学家史莱姆所说：“如果两个媒体在实现某一教学目标时，功能是一样的，我一定选择价格较低的那种媒体。”因此，不要以为用了多媒体就是好或用得越多越好，有时多媒体运用过滥或演示不当，易造成对学生刺激过度，使其产生“信息麻痹”或“无所适从”的负面效应。
2．越俎代庖。CAI辅助教学，顾名思义：在课堂上真正唱主角的还应该是教师和学生，CAI只是起到一种辅助课堂教学的功能。但由于课件的制作同备课一样，往往是根据教师的课堂教学需要先期进行的，而课堂教学是难以预测的。因而就有学生必须跟着教师的思路走，稍有“越轨”都不行，学生的主体作用在课堂上也就荡然而无存了。笔者就亲眼目睹过这样的尴尬：在一次听课活动中，有一位老师教学“长方形的周长计算”，教学软件是按书本上提供的三种求周长的方法顺次设计的，但在课堂上，学生先说了第二种求周长的方法，结果是教师另请学生说出第一种，再按课前思路继续展开教学的。当然，如果课件制作者设计的是交互式结构，可以随意选择任一种方法先教，也许就不会有这种情况发生。事实上，现在许多CAI课件的使用，往往仅成了“幻灯机”和“电子黑板”的简单累加，教师成了机器的操作员和画面的讲解员，始终被具有封闭性的课件牵着“鼻子”走。这样的教学，最重要的是教师失去了形象的体态语言、丰富的面部表情，失去了与学生互动的过程；这样的教学难以展现CAI辅助小学数学教学的丰富内涵，丰富的表现形式没有挖掘出来，学生的兴趣仅仅停留在新颖、好看的媒体浅层表面上，这样的CAI有时难以发挥，时间一长，学生的好奇心一旦消失，反而影响教学效果。
3．资源匮乏。首先是技术能力有限。有些老师创意倒是不错，思路也十分清晰，却无法实现。举一个例子，某位老师的课件创意很好，单就封面，就要把每一时刻数个对象的状态都描述清楚，但是由于太复杂而难以付诸实践。先不管有没有必要这样做，试想，在所有条件都具备的情况下，一个技术熟练的人，要做那样的效果也不是只点几下键盘或鼠标就可以出来。其次是制作资源不足。缺乏硬件和软件的制作资源使课件制作步履维艰。举两个例子：要插入视频，只有模拟摄像机，没有视频采集卡——请别人采集。采集完了没法拿回来——没有移动存储器，只好打开机箱卸硬盘。上课需要介绍朱自清生平的背景影片——没有。到处翻吧，找来几张朱自清的图片，借扫描仪——找主管领导签字——找保管扫描仪的人——开始扫——归还，其程序实在复杂。其三是播放设备单一。限于资金等困难，许多学校只有一间多媒体教室。做好的课件只有拿到那儿才能用，这还要看其他班是不是正在用。这中间还要找人、组织学生等，容易吗？
三、问题对策
1．处理好教师与现代化教学手段的关系，正确给CAI辅助教学定位。
多媒体作为一种新的教学手段，在课堂教学中有着明显的优越性，但它决不能代替教师的课堂教学，它仅是一种辅助工具，教师仍然起着主导作用。这是因为：①教师的作用是一重创造性的劳动，教师的主要任务是营造一个真正以学生为主体的教学环境，鼓励学生加强主体意识，并帮助学生利用多媒体技术进行学习。而计算机只能按照固定的模式和流程运行，其设计、组织、启动、控制和调整，都要受命于教师。②教学过程是一个“知、情、意、”等方面和谐发展的过程。如果说“知”的任务部分可以由现代化教学手段来完成，那么“情”和“意”的任务则主要*教师在和学生接触中潜移默化的影响来完成。③计算机在训练学生的推理、独立思考、综合分析能力等方面可能比教师高明，但在训练学生的灵感、直觉和想象能力等非“理性思维方面”，在传授学习的态度、精神、意志和方法等“非智力因素”方面，计算机不能代替教师。因此，教师与现代教学手段是主导与辅助的关系，现代教学手段必须服务于教师，服务于教学。
笔者认为，在CAI辅助教学中，教师的主导作用应从以下几方面加强：
（1）、加强备课。
CAI教学中需要的资料多，信息丰富多彩，教师备课时就要考虑到采用什么表现形式，预见效果如何，并根据实际情况对教学内容进行重新组织，比较清楚、完备地制作出CAI课件。
（2）、加强授课中学生反馈信息的调控。
CAI教学是大容量、高速度、高密度的信息传播，教师必须重视从学生那里及时获得对自己教学的评价信息，以此为调控教学的依据，并不断对学生进行启发和引导，给他们提供反馈信息的机会。同时，在大信息量的情况下，更要使其有条理性，各部分重点都应该清楚地展现出来，便于学生理解和记忆。
（3）、加强课堂教学活动。
CAI教学中要适当控制每节课的信息量，适当安排学生进行课堂讨论、做练习或自己进行小结等，帮助学生消化教学内容，强化教学效果。
教师主导作用的发挥在一定程度上是CAI多媒体教学成功的重要因素，在设计CAI课件时，一定要从教学实际出发，为教师在多媒体教学中充分发挥主导作用创造良好的外部环境。
2．优化CAI的组织形式。CAI的设计是由任课教师根据教学目标进行教学设计，利用计算机的优势，对教学内容进行具体化的一个过程。教师的教学设计是在一个假设的静态情境的基础上对教学过程进行的设计，而在实际的教学中，面对的是一个个有想法、有个性的学生，在教学过程中对一些问题需要进行即时的交流，因此在教学过程中对某些环节需作适当的调整，这就要求CAI的设计在组织结构上尽可能地留有供教师发挥的余地，内容的设计尽量采用模块化设计，将每一个知识点设计成可供任意调用的模块，方便老师在教学过程中根据教学情境进行调用；CAI的演示既要有连续演示，又要有分步骤的演示，连续演示有利于学生形成完整的知识体系，分步骤演示方便教师在教学过程中的调用；利用CAI来演示的知识点应力求是传统教学媒体无法实现的、动作要求较多、用语言无法描述清楚的内容，并不是所有内容都有必须利用CAI来实现。应记住CAI在课堂中只是一种辅助手段，不应过多地使用，以免分散学生的注意力。
3．开发“交互式”的课件碎片的积件。
在CAI制作时，我们首先要解决制作课件的“交互性”，即开发出来的课外件不再是受完整课堂教学程序束缚的整体，不是一个流程的“直通车”，而是一个个有利于突破思维障碍、达到教学目标的“课件碎片”的“松散集合体”。教师上课时，可以根据自己的需要，适时地选用其中的“碎片”，加上自己收集的教学信息、资料集成本节课的CAI课件。其中前者应该是主要部分，并且，在教学过程中，教师可以根据学生的实际情况选择性、探索性地使用。其中的一部分内容，并非从头到尾地运用。这样可以避免选用同一课件只有一种教学设计的弊端，有利于培养师生双方的朝性，同时还能缩短上一节CAI课的准备时间，提高课件的实用性，从长远看有利于CAI的推广。
总之，多媒体辅助教学是一种高层次、高效率的现代教育辅助手段。我们若能把多媒体CAI技术广泛运用到数学教学中，不仅能有效的提高学生数学素养、数学计算能力和拓展数学思维方法等智力素质，同时像情感因素、心理素质和精神品格等智力因素也得到相应的发展，使学生的数学素质得以全面的发展和提高。只要我们能充分发挥现代信息技术的优势，就能使学生有更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动去，从而在探求新知的过程中始终保持良好的求知心态。我呼唤同仁们积极努力，挖掘多媒体CAI技术潜能，营造更具生命活力的小学数学课堂教学，为小学数学现代化教育作出贡献。