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摘要：
多媒体教学营造生动形象的微生态情境，把教学材料转化成形象直观的教学微元，构建了各微元充分互动的微生态，把学生变成教学微生态系统中的核心主体。同时，多媒体易使教学微生态中各微元关系机械性僵化，因此，基于教学微生态理论的多媒体教学，必须明其长、知其短，方能扬其长、避其短。
关键词：
多媒体；微生态；效应
基于教学微生态理论的多媒体教学效率研究，是将教育生态学的动态链与教育理论相结合，探讨多媒体教学各微元之间的相互作用及其对教学效率的影响。一方面，多媒体教学利用其能动会画的特点，图文并茂地进行实物模拟，让数学生动有趣形象直观，便于教师把模糊的概念形象化描述、把抽象的知识模型化展示。另一方面，“兴趣是最好的老师”，多媒体教学把学生引入丰富多彩的教学情境，刺激视觉、听觉、多种感官参与教学活动，自然会提高学生的动机水平。当然，由于不同教学内容的特点千差万别，多媒体教学也天生会在某时某地水土不服。因此，灵活地运用多媒体，必须明其长、知其短，方能扬其长、避其短。
一、多媒体教学营造生动形象的微生态情境
教育家戴尔的“经验之塔”，提出学生对知识的理解是依赖于具体的实际经验。把数学中抽象的知识转化为具体的模型是多媒体软件的优势。采用多媒体教学能够根据学生认知特点，引入丰富多彩的教学情境，让课堂多姿多彩生动活泼。比如，对八年级第十七章勾股定理（一）学习时，适当引入教学情境是关键。对此，我们做如下实验，在A班利用多媒体将毕达哥拉斯的一些历史成就和及其观察发现的过程展示给学生，用动态彩图来刺激学生视觉神经参与，利于学生观察和区分各部分的面积，学生分组讨论后提出猜想a2+b2=c2。A班猜想正确的学生有35人。在B班，不使用多媒体教学，利用传统的教学方式，同样介绍毕达哥拉斯的历史成就，介绍毕达哥拉斯观察地板图的过程，引导同学进行观察讨论并猜想得出a2+b2=c2。在此过程中B班学生只有18人猜想正确。课后回访学生对毕达哥拉斯的了解程度，A班39人表示印象深刻，而B班25人大致了解，还有15人表示没什么印象。通过勾股定理（一）的情景导入来看，缤纷多彩形象生动的多媒体情景导入，更能刺激学生的视觉，调动学生的积极性，加深记忆，提高教学的效率。
二、多媒体构建了各微元充分互动的微生态
继续学习勾股定理（一）中，A班同学提出猜想后，教师引导学生通过画图度量验证猜想a2+b2=c2。启发学生画一个直角三角形，一条直角边为3cm另一条边4cm的，连接斜边，量出斜边长为5cm。再让学生画一个直角边分别为5cm、12cm连接两边得到又一个直角三角形，量出斜边长分别为13cm。学生观察数字之间的关系并很快验证了猜想a2+b2=c2。同学们的结论是否正确？老师运用多媒体按赵爽弦图作证明演示，通过图形的切割、拼接，巧妙地利用面积关系证明了猜想，得到勾股定理。在B班教学中，同样让学生先画直角三角形，画完图后让同学猜想直角三角形的边与边之间是否存在某种关系，一半学生很迷茫。教师用板书证明勾股定理时，在画图和计算过程中有12人表示此过程太复杂完全听不懂。对比两班不同的教学方法，可知中学生在认知上更容易接受多媒体方式，而利用多媒体教学可创建生动直观、动感十足的几何情景，从而构建学生、教师、知识成分、电子媒体等多微元充分互动的微生态。多媒体数学课堂上，教师指导点拨，学生讨论交流，多媒体动感展示，知识成分具体而生动地生成，这样的教学场景生动活泼、积极向上，是一幅正能量十足的多维画卷。
三、多媒体教学把学生变成教学微生态系统中的核心主体
由于遗传物质与环境的共同作用，每个学生都是独特的，而身心发展的差异性又决定着学生对知识的理解度各不相同。课堂教学无法满足不同学生的不同认知需求。因此教研不应该只停留在概念、问题解决策略等方面的研究，更应该探讨如何引导学生提出问题、解决问题的方法和过程，在这一过程中引导学生理清数学解题思维路径、抓住数学问题的核心、联系新旧知识结网成面，达到举一反三，从而提高学生自主学习能力。例如，在引导学生对勾股定理的逆定理进行证明时，通过多媒体演示画出两个全等的直角三角形的过程。让学生回忆并讨论，为什么只需一条直角边和一条斜边对应相等（HL）就能证明两直角三角形全等。在学生积极讨论相互交流的过程中，联系新旧知识结网成面。因此，运用多媒体教学设计有利于学生数学思想的生成和知识迁移的实现，在这一过程中，教师利用多媒体工具引导学生独立思考、勤于动手，既巩固旧知识又发现新思想，既解决问题又获得成功的快感，这样，学生就自然地成为了教学微生态系统中的核心主体。
四、多媒体把数学材料转化成形象直观的教学微元
多媒体教学设计把抽象的数学问题经过动态模拟变得形象逼真，是抽象问题的直观呈现。例如，在学习函数图像时，通常要通过列表、描点、连线、三个步骤画函数图像。如果用粉笔在黑板上画y=2x、y=2/x、y=x2的图像。会浪费大量的时间在列表、描点、连线三个步骤上，大大降低课堂效率，数学课堂则变得死气沉沉，缺乏活力。加上手工画图准确率的局限性，也会降低学生学习欲望，甚而产生抵触情绪。利用多媒体进行函数图像教学不仅可以节约课堂时间，对一些复杂的函数，计算机也能准确直观地画出函数图像。短平快的画法展示有利于学生抓住画图的关键，一条条曲线的动态化生成深深刺激着学生的数学美感。再如，在学习勾股定理的应用时，探究无理数姨5的大小，利用多媒体在平面上画一个斜边为姨5的直角三角形，经过多媒体的动态演示，画弧与数轴的交点即姨5的位置。随后要求学生画出姨10、π的位置。A班多媒体教学节约时间，课堂有大量时间做练习，再通过老师的点拨，学生茅塞顿开。A班学生有33人在数轴上找出了姨10相应的位置。B班用粉笔加黑板教学，老师在黑板上画出弧与数轴的交点，并指出这个交点就是姨5在数轴上的位置，有一部分学生始终不能理解。再要求学生在数轴上画出姨10的位置时，B班学生只有25人正确画出了位置。对比两班，在A班的上课过程中，学生的情绪高涨、气氛活跃，学生对数学的学习兴趣强烈、思维敏捷。B班学生情绪低落，思维上反应迟缓，空间想象困难，部分学生表现出对数学的抵触情绪。不同教学方式的对比与反思，我们发现，利用多媒体教学，能够把抽象的数学材料转化成形象直观的教学微元，的确能够提高学生的学习效率.
五、多媒体易使教学微生态中各微元关系机械性僵化
由于中学生的认知心理具有鲜明的选择性和注意力的不稳定性，多媒体教学让课堂变得丰富多彩的同时，过于华丽的教学手段也会分散学生的注意力，特别是对于一部分思维活跃注意力又不稳定的学生，其关注点很难集中于教学内容本身。多媒体教学在调动学生注意力和积极性方面虽有诸多正效应，但是，冰冷的屏幕往往成了教学的“主角”，师生之间的情感交流易被减弱，师生互动的质量下降。特别是，教师在黑板上的数学计算演示减少，数学的推演过程得不到体现，数学思维路径的暴露不够充分，数学教学变成了“电灌”。
总之，多媒体教学的“冰冷”特质使各教学微元之间的关系机械性僵化，特别是对于注意力不稳定的学生，不但不利于其思维能力的提高，反而可能使他们对数学的学习兴趣下降，学习效率降低。因此，在发挥多媒体给教学带来的种种正效应的同时，我们必须研究降低这种机械性僵化的负效应。总之，基于教学微生态理论的多媒体教学，必须明其长、知其短。灵活地运用多媒体，方能扬其长、避其短。
作者：张西恩 张海艳 单位：廊坊师范学院数信学院 廊坊市数学生态模型重点实验室
参考文献：
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[3]张西恩,蔡丹英.关于数学教学的几点哲学思考[J].河北师范大学学报:教育科学版,2009,(10):73-75.
