初中幾何教學研究論文

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隨著經(jīng)濟的發(fā)展，教學理念轉(zhuǎn)變，社會對新型人才的需求，從而形成了新的教學模式—多媒體輔助教學模式。因為多媒體CAI技術(shù)在教學中的越來越多的應用與課件技術(shù)的日臻熟練，所以多媒體信息技術(shù)已經(jīng)不再是“電子黑板”的概念了，它以強大的功能，大量的信息及生動直觀的影像和快捷的連接方式和超越時空的變幻，已經(jīng)越來越受教師的歡迎，已經(jīng)成為主要的教學手段，并逐步取代傳統(tǒng)的教學方式。相對于傳統(tǒng)的幾何教學方法，多媒體信息技術(shù)具有很大的優(yōu)勢，取而代之以成為了歷史的必然趨勢，就其優(yōu)勢我認為有以下幾點：

一、利用多媒體教學創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)求知欲。

所謂情境是指在教學過程中教師有目的地引入或創(chuàng)設(shè)具有一定情緒色彩的形象的場境，以引起學生一定的態(tài)度體驗，從而幫助學生理解教材，使學生心理機能得到發(fā)展，情境的創(chuàng)設(shè)可以使學生與問題之間架設(shè)起一座“橋梁”，情境的創(chuàng)設(shè)不但可以吸引學生的注意力，增加學生的學習興趣,還能有效的引導學生分析和探索問題，產(chǎn)生解決問題的動力和方法,使學生更好的建構(gòu)自己的知識體系。

傳統(tǒng)的幾何教學中，只憑教師口頭的說教和黑板上呆板的板書是很難體現(xiàn)出情境創(chuàng)設(shè)中的懸疑性、驚詫性和疑慮效果，也就是說不可能產(chǎn)生強烈的轟動效果和視覺反差，不能給學生留下難忘印象而引起學生的注意。而多媒體信息技術(shù)就能很好的解決這個問題，多媒體的多彩的圖像，動態(tài)的影像和聲音，可以使創(chuàng)設(shè)的情境更生動逼真接近生活，使原本抽象的幾何概念，更接近實際，更能體現(xiàn)幾何概念的實用性，有利于問題的解決。

計算機具有特殊的聲、光、色、形，通過圖像的翻滾、閃爍、定格、色彩變化及聲響效果等給學生以新異的刺激感受。運用計算機輔助教學，向?qū)W生提供直觀、多彩、生動的形象，可以使學生多種感官同時受到刺激，激發(fā)學生學習的積極性。例如：在教學初中幾何第二冊“軸對稱圖形”這一課時，就可以應用多媒體的鮮艷色彩、優(yōu)美圖案，直觀形象地再現(xiàn)事物，給學生以如見其物的感受。教師可以用多媒體設(shè)計出多幅圖案：如：等腰三角形、飛機、幾幅古建筑圖片等，一一顯示后，用紅線顯現(xiàn)出對稱軸，讓學生觀察。圖像顯示模擬逼真，渲染氣氛，創(chuàng)造意境，使學生很快掌握了軸對稱圖形的特點，有助于提高和鞏固學習興趣，激發(fā)求知欲，調(diào)動學生積極性。

再例如：在講授“垂直”這一章概念時，教師可以讓學生觀看一段大型比賽的跳水錄像，出示問題：當選手入水時，水花的大小說明什么？

所有學生幾乎同時說出來：“不垂直”水花就大，“垂直”水花就小。

教師問：“什么叫垂直呢？”

接著教師講解了有關(guān)垂直的概念。

這節(jié)課幾乎沒有費什么力氣，就完整的進行下來了，幾乎所有的學生都明白了什么叫“垂直”，可見這樣的情景給學生留下多么深刻的印象。

實驗心理學家赤瑞特拉認為：人一般可以記住閱讀內(nèi)容的50%，自己聽到內(nèi)容的20%，自己看到內(nèi)容的30%，在交流過程中自己所說的內(nèi)容的70%。我可以通過多媒體的強大的文字、聲音、圖像和動畫技術(shù)，創(chuàng)設(shè)出各種情景氛圍，而且是傳統(tǒng)教學中的教具和語言無法企及的生動、逼真和引人入勝。

二、利用多媒體輔助教學，化靜為動，感知知識的形成過程

美國國家教育委員會在《人人關(guān)心：數(shù)學教育的未來》的報告中指出：“實在說來，沒有一個人能教數(shù)學，好的老師不是在教數(shù)學，而是激發(fā)學生自己去學數(shù)學”，“只有當學生通過自己的思考，建立起自己的數(shù)學理解力時，才能真正學好數(shù)學。”“學生要想牢固地掌握數(shù)學就必須用內(nèi)心的創(chuàng)造與體驗來學習數(shù)學。”

皮亞杰的“建構(gòu)”的觀點是與“活動”的觀點有緊密的聯(lián)系學生主動建構(gòu)知識體系必須掌握“活”的幾何概念，這就必須使學生在幾何學習充滿了觀察、實驗、猜想、驗證、推理與交流等豐富多彩的數(shù)學活動，教育家斯騰伯格認為在教學過程中應視為交往過程，要注重交往的改進，特別強調(diào)學生個性的“自我實現(xiàn)”。傳統(tǒng)的幾何教學中的教具運用，并不能使抽象的幾何概念真正的形象化、具體化。而多媒體技術(shù)可以使幾何概念真正“活”起來。

比如用《幾何畫板》講解《直線和圓的位置關(guān)系》可以使直線轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生與已知圓的相離、相切、相交的各種動態(tài)的位置關(guān)系，并在旁邊顯示圓的半徑（R），并動態(tài)的顯示圓心到直線的距離（d），學生們可以一目了然的動態(tài)的了解到直線與圓的位置關(guān)系，與圓的半徑（R）與圓心到直線的距離的數(shù)量關(guān)系，使學生在觀察實驗的同時，推出圓的位置關(guān)系，與圓的半徑與圓心到直線的距離之間的關(guān)系，

相離＜＝＞R＜d

相切＜＝＞R=d

相交＜＝＞d＜R

學生的腦海里只要一提到直線和圓的位置關(guān)系，就想到旋轉(zhuǎn)著圖像。

類似這樣的課件還有《垂直平分線的性質(zhì)》、《平行四邊形的判定》、《圓和圓的位置關(guān)系》等。

三、利用多媒體輔助教學，可以激發(fā)學生學習興趣，提高學生的學習能力和創(chuàng)新能力。

學生的學習能力和創(chuàng)新能力，來源于對周圍的事物的理解和對知識的觀察和分析，現(xiàn)代教育觀點認為學生學習知識的過程和發(fā)現(xiàn)這個知識的過程是一樣的。而傳統(tǒng)的教學方法是很難提供給學生足夠的空間和足夠的時間，使學生自己建構(gòu)知識體系，而多媒體技術(shù)可以無限的提供給學生學習的空間和相對寬裕的學習時間。

日本數(shù)學教育家米川國藏認為數(shù)學教育中，學習數(shù)學知識的分析問題、解決問題的思想、方法比學習知識本身更為重要。

我認為幾何教學過程中的關(guān)鍵是讓學生掌握知識的形成過程，使學生知其然，又知其所以然。運用多媒體教學可以將教學中涉及的事物形象、過程等全部內(nèi)容再現(xiàn)于課堂，使教學過程形象生動，使難以覺察的東西清晰地呈現(xiàn)在學生的感覺能力可及的范圍之內(nèi)。例如：在教學“角的認識”這一課時，教學生如何畫角是一個重要內(nèi)容。教師用傳統(tǒng)的教學方法在黑板上畫給學生看，存在著一定的弊端。如：學生走神，教師畫時部分學生不注意看；教師作圖時，身體遮擋住部分學生視線等等。

而運用多媒體輔助教學，情形就大不一樣了。我們可以先用多媒體演示畫角的步驟和基本方法，由于用多媒體演示，手段新穎，學生的注意力集中，給學生留下的表象深刻。演示結(jié)束后，教師再到黑板上示范畫角，最后讓學生獨立畫角。這樣的教學過程設(shè)計，符合學生的心理需求，使學生對畫角方法清楚明了，教學效果好。

布魯納提出的發(fā)現(xiàn)學習理論，強調(diào)學習進程是一種積極的認知過程，提倡知識的發(fā)現(xiàn)學習，學生的學習是以自己為主體的積極建構(gòu)，“探索是教學的生命線”。在多媒體教學中可以提供給學生足夠的空間，時間。讓學生展開探索的翅膀。

例如在研究《多邊形的內(nèi)角和公式》時，傳統(tǒng)教學方法，只能在黑板上畫幾個圖，給學生幾個公式，而利用多媒體技術(shù)可以給出充分多的圖形，讓學生在觀察中，分析眾多圖形，并且在分析后得出結(jié)論，并可以在更多圖形中驗證，使學生自己得到正確的公式，在幾乎是無限的空間中，研究幾何圖形，從中分析得出正確的結(jié)論，這是傳統(tǒng)教學不可能做到的。真正做到陳重穆教授提出的“淡化形式，注重實質(zhì)”的效果。徹底的擺脫了教學中“燒中段”的教學方式，使學生自己自主的建構(gòu)知識體系。

多媒體教學可以使教師節(jié)省出大量的教書時間，可以使學生在單位時間內(nèi)，獲取最大限度的信息量，爭取了更多的思考時間，可以利用圖形的顏色和圖像的閃爍給學生以暗示，還可以通過平移和旋轉(zhuǎn)使學生了解知識形成的全過程，使學生在發(fā)現(xiàn)中掌握知識。還可以利用師生界面進行超級連接，達到師生互動，使學生在互動中，學習動態(tài)的，“活”的幾何。

四、利用多媒體輔助教學，可以更好的發(fā)揮學生在學習中的主體地位。

傳統(tǒng)的班級授課制，過于標準化、同步化、集體化，不能很好的適應學生的個別差異，不易發(fā)揮學生的全部潛能，不利于培養(yǎng)學生的志趣和發(fā)展他們的個性才能。

美國心理學家加德納認為一個人的智能，不能簡單地由智商的高低來衡量，智能是多元的，它包括七種基本能力：語言能力、數(shù)學邏輯能力、空間能力、音樂能力、身體運動能力、人際關(guān)系能力。而傳統(tǒng)的學校的教育，僅重視語言能力和數(shù)學能力的開發(fā)，對其他能力的開發(fā)未給予足夠多的重視，不能用學習成績衡量學生是否聰明，要看學生能否解決面臨的問題，培養(yǎng)合作精神解決實際問題。

多媒體不光可以顯示信息，使學生獲得知識，它還能幫助學生運用知識和技術(shù)，發(fā)展智力、才能。我們知道學生的學習客觀上存在著一定的差異，承認與尊重個別差異是必要的。多媒體輔助教學就能適應個別化的教學。在教學軟件編排中，教師可以針對不同類型的學生，設(shè)計各種思路和解題方法，讓學生自主選擇，培養(yǎng)學生做出決定的能力。這樣人機交互，迅速反饋，視聽合一。學生由教師單一的講、書本枯燥的練習，上升到上機操作，與計算機對話，充分調(diào)動了學生學習的主動性，提高了學習效率，學習的能力也得到了發(fā)展。在多媒體這樣的交互環(huán)境中學生可以按照自己的學習基礎(chǔ)、學習興趣來選擇自己所要學習的內(nèi)容，這種主動參與性為學生主動性、積極性的發(fā)揮創(chuàng)造了很好的條件，能真正體現(xiàn)學生的認知主體作用。

例如，在幾何教學中，一題多解問題，在傳統(tǒng)課上只有給一種或幾種答案，而不可能也沒有足夠的空間來展示所有的答案，造成對個別學生的學習積極性的打擊。然而在多媒體的課件設(shè)計中，不但可以把所有的答案給出來，使學生對號入座，還可以把幾何的開放型的題目做成動態(tài)題目，使學生各盡所能，真正變“選馬”為“賽馬”，使學生在平等的條件下，競爭著學習，激發(fā)他們的好勝心理，變被動學習為主動學習。

還可以利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過師生界面，運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以多層菜單樹的形式，可使學生從整體上把握知識構(gòu)成的體系，又能明確表達知識體系中各知識點間的層次與相互聯(lián)系，構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)，只需雙擊鼠標按鈕即可激活其指示部分內(nèi)容，進入交互的教學系統(tǒng)，足不出戶，可實現(xiàn)網(wǎng)上漫游整個幾何世界。

利用多媒體技術(shù)可以盡量多的展示利用幾何知識可以解決的問題的模型，例如，可以用對稱的原理解決臺球的打球問題，運動中跑道的彎道測量等。

還可以盡量多的創(chuàng)設(shè)發(fā)現(xiàn)問題情景，比如如何計算多邊形的內(nèi)角和公式，計算多邊形的對角線條數(shù)等，都可以因為計算機多媒體提供的廣闊空間，讓學生自己歸納，自主建構(gòu)概念體系。

還可以以運動的角度，活動的角度理解知識概念的形成過程，追溯定理產(chǎn)生的全過程及難題的形成過程，從不同角度分析問題，探討一題多解等等。

還可以把知識概念，按照知識的形成過程，制作成知識網(wǎng)（本身網(wǎng)頁的制作就是按照數(shù)學的樹圖結(jié)構(gòu)的原理工作的），這樣可以是學生根據(jù)自己的愛好，自己的選擇學習的對象、內(nèi)容和難度。學生可以利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學習“大眾的數(shù)學”，即人人學有價值的數(shù)學，人人都能獲的必需的數(shù)學，不同的人在數(shù)學上得到不同的發(fā)展，使學生達到自己自主的學習，自己自主建構(gòu)自己的知識體系。

還可以在學習中培養(yǎng)學生合作的精神，往往實際問題的解決需要學生多方面的知識，比如我在講解對稱問題時，引入了臺球問題，一般學習比較好的學生不知道臺球運動的基本規(guī)則，不理解題意，而對比較愛玩的學生，很清楚臺球運動的基本規(guī)則，但不明白幾何中的對稱圖形，我把比較好的學生與愛玩的學生分一臺機器上，就能很好的解決這個問題了，這樣不僅能各盡所能，而且還能增進同學間情感交流。達到增進團結(jié)，共同進步，“種瓜得豆”的目的。

五、利用多媒體輔助教學的課件設(shè)計，可以體現(xiàn)教師對學生的關(guān)愛，體現(xiàn)了以學生為本的教學理念。

俗語說：“好話一句三冬暖，冷言半語六夏寒”。和諧的教學環(huán)境氛圍，可以使學生的大腦皮層處于良好的反饋狀態(tài)，而作為教師應努力為學生創(chuàng)造和諧的學習環(huán)境，多媒體技術(shù)在這方面無疑幫了教師一個大忙。

“機器無情人有情”，先不說多媒體技術(shù)的鮮明的色彩，動態(tài)的畫面，和引人入勝的多種的特技，單從多媒體的課件設(shè)計的趣味性，就可以體現(xiàn)教師對學生的關(guān)愛，體現(xiàn)了以學生為本的理念。

例如每個教師在設(shè)計考核和測驗題時，往往在答題過程后，設(shè)計畫面和聲音都是：“你真棒，答對了！”，“太可惜了，再來一次！”和激勵的畫面。這都使學生在鼓勵中體會成功，真正的進行賞識教育，它可以無數(shù)次的原諒學生的失敗，真正作到了成功教育，使學生體驗成功，還真正教會了學生怎樣面對挫折，從而保護了學生積極性。它不會像人一樣，因為話說多了而不耐煩，在這里計算機作為教師比常人更有耐心（不過程序是教師設(shè)計的）。

在有多媒體技術(shù)可以通過教師對畫面圖形的操作，利用線段，角的閃爍，平移、旋轉(zhuǎn)、對稱等對學生進行解題的暗示，使學生有良好的心境。培養(yǎng)他們的自信心，和解題的興趣。這比傳統(tǒng)教學中的：“看這里，跟我學，請注意。”的喊叫，不知要強多少倍。這樣不會使學生因為逆反心理產(chǎn)生厭學情緒。

例如在講授《中位線定理》時，可以通過平移、旋轉(zhuǎn)、對稱，在暗示中講解中位線定理，圖形中的閃爍、旋轉(zhuǎn)學生幾乎體察不到教師的提示，不自覺增強了學習幾何自信心。再例如在講授“邊角邊公理”時的課件設(shè)計了翻畫片找全等三角形的游戲。在提高了學生判斷能力的同時，又增加了學生學幾何的興趣。這一切無不體現(xiàn)了教師對學生的關(guān)愛，體現(xiàn)了以學生為本的理念。

綜上所述，恰當運用現(xiàn)代信息技術(shù)手段，是現(xiàn)代化教學的需要，是素質(zhì)教育的需要，是培養(yǎng)二十一世紀合格人才的需要；同時，恰當?shù)剡\用現(xiàn)代信息技術(shù)手段能使課堂教學形象、具體、生動、直觀，能激發(fā)起學生學習的興趣，理清概念，化難為易，化靜為動，化繁為簡，使具體的畫面與抽象的數(shù)學內(nèi)容緊密聯(lián)系，突破傳統(tǒng)的教學方法，挖掘教材的內(nèi)在潛能，使學生正確形成完整的數(shù)學體系和空間觀念，讓學生充分感受、理解知識產(chǎn)生和發(fā)展的過程，開拓學生視野，有利于學生創(chuàng)新意識和能力的培養(yǎng)，就能提高課堂教學效率。

參考文獻：

1、美國哈佛大學著名發(fā)展心理學家霍華德•加德納教授提出了“多元智能理論”，出版的《智能結(jié)構(gòu)》。

2、陳春雷，1988年出版的《計算機在教學中的應用》。

3、1998年，數(shù)學教育國際研討會上，《關(guān)于計算機輔助中學數(shù)學教學的思考和實踐》的論文。