對(duì)CAI與數(shù)學(xué)教學(xué)整合的思考-教學(xué)論文

數(shù)學(xué)課堂教學(xué)是由多個(gè)要素所構(gòu)成的一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)。大量CAI課件進(jìn)入數(shù)學(xué)課堂，使得原本就復(fù)雜的教學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成要素發(fā)生了變化，也使得教學(xué)系統(tǒng)的操作更加復(fù)雜化。如何使CAI與數(shù)學(xué)教學(xué)達(dá)到和諧與統(tǒng)一，這就需要對(duì)CAI與數(shù)學(xué)課程進(jìn)行整合。
什么是整合？所謂整合是指一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)各要素的整體協(xié)調(diào)，相互滲透，使系統(tǒng)各要素發(fā)揮最大效益。CAI與數(shù)學(xué)課程融為一體，將CAI技術(shù)作為一種工具，以提高數(shù)學(xué)教學(xué)與學(xué)的效率，改善教與學(xué)的效果，改革傳統(tǒng)的教學(xué)模式。課程整合的目的是減少知識(shí)體系的分割及學(xué)科間隔離，把不同的知識(shí)體系聯(lián)系起來(lái)。CAI與數(shù)學(xué)課程的整合，不是簡(jiǎn)單的把CAI技術(shù)僅僅作為輔助老師課堂教學(xué)中的演示工具，而是把CAI看作是數(shù)學(xué)教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)的工具和培養(yǎng)學(xué)生各種素質(zhì)的載體。CAI與數(shù)學(xué)課程的整合，要在現(xiàn)代教學(xué)理論指導(dǎo)下，把CAI作為促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的認(rèn)知工具，豐富教學(xué)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)工具，并將這些工具，豐富教學(xué)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)工具，并將這些工具全面地應(yīng)用到數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中，使數(shù)學(xué)教學(xué)資源，各個(gè)教學(xué)要素和教學(xué)環(huán)節(jié)，經(jīng)過(guò)整理、融合，在系統(tǒng)優(yōu)化的基礎(chǔ)上產(chǎn)生聚集反映，從而使傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)模式得到根本的變革。從傳統(tǒng)教學(xué)觀念中的重在“教”轉(zhuǎn)移到重在學(xué)生的“學(xué)”。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)過(guò)程是學(xué)習(xí)者在一定的學(xué)習(xí)環(huán)境中，與其他學(xué)習(xí)者協(xié)作、討論等，建立自己的認(rèn)識(shí)和理解的過(guò)程。利用多媒體技術(shù)和仿真技術(shù)制作的CAI課件，其許多特性和功能特別適合實(shí)現(xiàn)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境的建構(gòu)。因此，在CAI課件設(shè)計(jì)和在課堂教學(xué)中的運(yùn)用都圍繞建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的四大環(huán)境要素進(jìn)行，把多媒體計(jì)算機(jī)當(dāng)作建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境下的認(rèn)知工具，在老師的指導(dǎo)下，使學(xué)生自主學(xué)習(xí)和求知，這就為CAI課件開發(fā)和應(yīng)用以及CAI與數(shù)學(xué)課程的整合提供了理論依據(jù)。
二、CAI與數(shù)學(xué)教學(xué)整合的原則
CAI只是一種認(rèn)知工具，CAI技術(shù)的發(fā)展僅為教學(xué)的改革提供了物質(zhì)條件。要想充分發(fā)揮CAI生動(dòng)形象、生動(dòng)活潑、人機(jī)交互、及時(shí)反饋和個(gè)別化等優(yōu)點(diǎn)。在教學(xué)課程中使用CAI，還應(yīng)遵循以下原則：
（一）意義的建構(gòu)原則
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)建構(gòu)學(xué)習(xí)環(huán)境對(duì)學(xué)習(xí)者認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)形成與發(fā)展的重要作用，在基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論所構(gòu)建的學(xué)習(xí)環(huán)境中，學(xué)生是認(rèn)知的主體，是意義的主動(dòng)構(gòu)建者。因而整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程的最終目的是完成學(xué)習(xí)者知識(shí)意義的構(gòu)建，在這樣的環(huán)境中，數(shù)學(xué)教學(xué)是從如何創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)習(xí)者意義建構(gòu)的情景開始。整個(gè)教學(xué)過(guò)程都要以“意義建構(gòu)”為中心去設(shè)計(jì)和實(shí)施。
（二）必要性原則
在數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用建構(gòu)主義運(yùn)用CAI的目的是服務(wù)與教與學(xué)。提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率，構(gòu)建新形式下的數(shù)學(xué)教學(xué)模式。CAI在數(shù)學(xué)教學(xué)中是在為需要用而用，而不是用來(lái)為課堂教學(xué)而點(diǎn)綴，更不是公開課上的曇花一現(xiàn)，而是要發(fā)揮CAI的技術(shù)力量，去做傳統(tǒng)教學(xué)器具或手段不能做或做得不完善的工作，從而更合理地優(yōu)化教學(xué)資源，構(gòu)建互動(dòng)式、多樣化的學(xué)習(xí)環(huán)境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)意義的理解，領(lǐng)悟數(shù)學(xué)的本質(zhì)。
（三）實(shí)用性原則
在數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用CAI可以使許多抽象的數(shù)學(xué)概念和難以理解的邏輯關(guān)系變得生動(dòng)有趣、直觀形象，在數(shù)學(xué)中收到了事半功倍的效果。因此，CAI技術(shù)應(yīng)用與數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)力求簡(jiǎn)捷、方便、實(shí)用。數(shù)學(xué)教學(xué)中并不是提倡每堂課都使用CAI，但教學(xué)中運(yùn)用時(shí)，力求選擇經(jīng)典的適用于計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的教材內(nèi)容（函數(shù)概念引入，圓錐曲線概念的引入等），可以通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬演示突破學(xué)生思維瓶頸。在CAI課件的制作上，力求簡(jiǎn)捷、方便、實(shí)用，在界面設(shè)計(jì)上力求簡(jiǎn)捷、明快，在課件演示的操控上力求進(jìn)退自如。
（四）啟發(fā)性原則
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程就是建立自己的認(rèn)識(shí)和理解的過(guò)程，教師是這一過(guò)程中所提供的學(xué)習(xí)資源至關(guān)重要一環(huán)。如果CAI課件只是用來(lái)驗(yàn)證知識(shí)的結(jié)論，而只能增加學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)的理解和記憶，而不能培養(yǎng)和啟迪學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神，所以，CAI課件在設(shè)計(jì)和制作上都要從創(chuàng)新的角度出發(fā)，圍繞教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體地位來(lái)進(jìn)行。
通過(guò)CAI提供的生動(dòng)、直觀的學(xué)習(xí)材料，激發(fā)學(xué)生的聯(lián)想，喚醒學(xué)習(xí)者長(zhǎng)期記憶中的有關(guān)知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)或表象，去同化新知識(shí)，從中培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的創(chuàng)新意識(shí)。因而CAI運(yùn)用數(shù)學(xué)教學(xué)還應(yīng)遵循啟發(fā)創(chuàng)新原則。
三、CAI與數(shù)學(xué)教學(xué)整合的應(yīng)注意的問(wèn)題
（一）CAI不能替代老師，更不能代替課堂教學(xué)
CAI只是師生用來(lái)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，組織學(xué)習(xí)材料，幫助數(shù)學(xué)思維，相互協(xié)作交流的認(rèn)知，他本身不具有替代老師教學(xué)的思維與理論。在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師是教學(xué)情境的設(shè)計(jì)者，而非CAI教學(xué)系統(tǒng)。教學(xué)的實(shí)施和調(diào)控仍由教師掌握。盡管CAI有許多優(yōu)勢(shì)和強(qiáng)大的生命力，引領(lǐng)著數(shù)學(xué)教學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)，也絕不能否定課堂教學(xué)的作用，它不可能完全取代常規(guī)的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)。
（二）個(gè)別化學(xué)習(xí)與協(xié)作學(xué)習(xí)的統(tǒng)一
由于習(xí)慣了講授式這樣一傳統(tǒng)的教學(xué)模式，因此，教師在教學(xué)中往往對(duì)學(xué)生的個(gè)體差異沒(méi)有給予應(yīng)有的重視，已導(dǎo)致學(xué)生的數(shù)學(xué)能力不能普遍提高。CAI為我們提供了一個(gè)開放性的平臺(tái)，利用它可以實(shí)現(xiàn)個(gè)體差異下相同的目標(biāo)。根據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)結(jié)構(gòu)不相同，數(shù)學(xué)課件在設(shè)計(jì)制作上應(yīng)有多個(gè)起點(diǎn)和多條學(xué)習(xí)路徑以利于學(xué)習(xí)者從多層次、多角度地進(jìn)入數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)。數(shù)學(xué)目標(biāo)固定后，可以通過(guò)整合不同的任務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，每個(gè)學(xué)生都可以采用不同的方法、工具來(lái)完成同一個(gè)任務(wù)。
（三）CAI應(yīng)用于教學(xué)要體現(xiàn)觀念的更新
現(xiàn)代教學(xué)論認(rèn)為，學(xué)生不是教會(huì)的，而是自己學(xué)會(huì)的，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體。在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)該與學(xué)生共同構(gòu)建出一種民主、平等。和諧、愉悅的師生關(guān)系。盡管現(xiàn)代增長(zhǎng)率技術(shù)給數(shù)學(xué)教學(xué)帶來(lái)很大幫助，但我們不能只關(guān)注它的工具性，而忽視了教學(xué)的藝術(shù)化和人格化。在信息技術(shù)的沖擊下，教師應(yīng)該逐漸從教學(xué)知識(shí)的傳播與灌輸者的角色轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的導(dǎo)師、意義建構(gòu)的促進(jìn)者、監(jiān)控，甚至是數(shù)學(xué)知識(shí)研究與探索的共同參與者。