利用多媒体技术创设数学教学多元情境

姜增珍

一、情境认知理论及情境的创设

情境认知理论从二十世纪80年代兴起，90年代逐渐形成。是当今国际教育界的研究热点，作为一种能提供有意义学习，并促进知识向真实生活情境转化的重要学习理论，它从某种程度上改变和深化了人们对学习的认识，并促进了教育理论和实践领域的全面改革。它主张知识是情境性的，学习不仅是“知识的建构，意义的制定”，更是在社会实践中的一种互动过程。情境认知理论关注物理的和社会的场景与个体的交互作用，认为知识具有情境性，知识是在情境中通过活动产生的。学生的学习实际上就是借助学习情境的帮助，实现对知识的建构。

情境的创设是指构建有利于学生对所学内容的主题意义进行理解的情境，并且情境的创设是一个很宽泛的概念。在课堂教学中，凡是有助于学习者理解掌握学习内容的情境，都属于情境创设的范畴。情境认知理论强调要创设情境，使学习者进入情境，特定的教学情境能把学生带到想象的世界中去，调动了学生的主动学习的积极性，活跃了课堂气氛，丰富了想象力，进而调动表象储存，作重新组合，构成知识的新意象，新理念，在教与学的互动中，完成思考的全过程，实现知识的内化，使能力得到新的发展。所以，创设情境是学习者实现意义建构的必要前提，是整个教学设计中重要而有意义的一个组成环节。

二、利用多媒体技术创设数学教学多元情境

多媒体技术是利用计算机和网络通信技术，对图、文、声、像各种信息进行数字信息加工处理的技术。多媒体技术在数学教学中运用时，将不同性质的设备和信息媒体集成为一个整体，以计算机为中心采用多种信息传输手段，充分调动学生多种感官，有利于学生在观察、理解、认识的基础上获取知识，掌握事物的本质。基于多媒体技术所创设的教学情境是在真实情境的基础上分析、提取、重组、综合有关因素，将真实情境中本质的、重要的信息凸显出来，而将其它无关因素给予弱化或去掉。所于基于多媒体技术所创设的数学课堂上的多元情境可以贯穿于整个教学过程的始终。

(一)创设空间想象情境

空间智能是在头脑中形成一个外部三维空间世界的模式，并能够运用这个模式进行思维的能力。培养学生的空间智能是中学数学教学的重要目的之一。但是由于受到传统媒体的限制，仅靠课堂的一块黑板、一支粉笔，教师很难通过讲解在学生头脑中建立空间模型。

多媒体技术优化了数学知识的呈现方式，教师可以通过计算机平台提供的多元联系的呈现方式展示直观图引导学生观察分析，再逐步进行抽象，为学生创建空间想象的情境，培养其空间智能。研究表明：人的大脑功能，左右两半球既有分工又有合作。大脑左半球主管抽象思维，具有语言、分析、计算的能力；大脑右半球主管形象思维，具有直觉、图像、情感和几何空间鉴别能力。学生在空间想象情境中学习时，大脑两半球交替兴奋或同时兴奋协同工作，能够大大挖掘大脑的潜在力量。

(二)创设动态变化情境

由于受到教学媒体的限制，传统教学中大部分知识只能由教师静态地传授给学生，不利于学生的理解和记忆。而“数”和“形”间的运动规律既是解析几何教学的重点，传统的“粉笔+黑板”的教学手段，是难以进行“动态处理”的，轨迹中的“动点”也只能用黑板上的一个静态的“定点”演示，导致学生难以形成良好的运动观，因而使这些重点和热点内容成了学生理解的难点。运用多媒体技术教师可以为学生创设动态变化情境，将“形”与“数”有机结合起来，将知识进行动态处理把运动和变化的数学问题展现在学生面前，提供丰富而动感的图像，以促进学生有效进行运算、逻辑推理、科学分析的思维能力，即数理逻辑智能。如解析几何中典型的求最值问题，学生直接计算有一定的难度，可以在动态变化情境中解决问题。

(三)创设网络协作情境

网络协作情境是立足数学课堂教学而构建的一种师生互动、生生互动的多维合作的教学情境。学生在网络环境下自主协作活动中整体推进，在探索中发展思维，最终提高能力，学会合作探究。例如：在推导圆面积计算公式的教学中，首先引导学生自主复习长方形、平行四边形、梯形面积计算公式及用割补法推导上述图形面积计算公式的基本思路。为学生的自主再创造作了知识和方法的铺垫。接着提出：圆面积公式怎样推导呢?你能不能用同样的方法推导出圆面积公式呢?学生可以分组进行剪拼、操作等活动。这为学生提供了独立思考、自主探索、发现创新的最大空间。教师用多媒体计算机逐一展示学生的思维过程，从不同角度，用不同的方法推导出圆面积计算公式。在这一过程中，使学生尝到了独立思考的乐趣，培养了发散思维能力。最后，让学生总结比较推导过程，使学生明确：不管怎样剪拼，都要“转化”成已学过的形。在转化过程中，形状变了。面积是不变的。从而使学生在“再创造”的过程中，确立“转化”思想，掌握思维方法。

(四)创设模拟实验情境

由于时间、场地和实验条件的多种限制，在传统教学中，学生多半是在听数学，听那些缺少发现过程的结论，学生的数学活动也只是利用纸和笔进行的解题活动。这样，对多数学生而言，数学的发现探索活动没有真正开展起来。而利用多媒体技术中的模拟技术，还可以模拟有关微观世界的现象、运动变化，使教学更形象、直观。教师可以针对教学内容，结合学生已有经验，突时间、场地和实验条件的多种限制，创设模拟实验情境，指导学生的探索活动。

通过计算机模拟某种系统、现象或过程，可以为学生提供可更改参数的指标项和较为真实的模拟实验的学习情境。这样学生可以通过动手实践，亲自操作，在实践中亲身体验知识再发现的过程。当学生输入不同的参数时，能随时真实模拟对象的状态和特征，以便让学习者积极参与，提高学习者的学习兴趣和效率。

总之，在教学过程中，教师只要根据教学内容和学生的具体情况，从数学教学的需求出发，结合多媒体技术的特点对情境的创设进行深入地思考，就能创设出好的多元化情境，使我们的教学贴近学生的生活，激发学生的学习兴趣，引导学生自主探索，提高实践能力，使教学效率得到提高。