谈CAI在数学教学中的作用
新保安第二中学 牛海英
内容提要：在全面推进素质教育的今天，更新教育理念，推广教学方式显得尤为重要。与传统方式对比，CAI技术在激发学生学习兴趣，化解教学难点以及提高教学效率等方面有着明显的优势。本文试从以上几方面谈点肤浅的认识。
主题词：数学 信息技术 函数 激发 化解 数形结合
随着现代化教学手段的发展和普及,计算机辅助教学这一现代化的教学方式逐渐被人们所熟悉,多媒体网络技术在数学课堂中得到了广泛的运用,促进了教育技术信息化。计算机集声音、文字、色彩、图象功能于一体，有利于激发学生的学习兴趣，充分发挥学生的主体性、积极性和创造性 ，可以揭示常规教学中看不到的数学现象、数学规律，有助于化解教学难点，提高教学效率，改进教学方法，极大地促进了数学学科教学水平的提高。把现代化信息技术有机地溶入学科教学过程中，以推进教学改革，取得更优的教学质量。结合本人的教学体验，我认为关键倒不在于技术本身，而是对数学学科教学要有一个新的观念。
一，有助于激发兴趣和求知欲
数学学科重要，已成为师生的共识，但随着学生学习的深入，高度的抽象性、严密的逻辑性和应用的灵活性给学生带来了学习上的困难。因此，不少学生丧失了信心，失去了兴趣。信心是学习成功的保证，兴趣是学生学习的动力，是创造的基石。引发学生好奇，激发学生兴趣和求知欲是提高学生成绩和能力的关键。过去一般人认为数学就是抽象的逻辑加繁复的计算，一幅严肃的面孔！而现在借助于计算机，它可以变得亲切、有趣，很有感人的魅力。计算机为教师提供良好帮助的同时，也为学生提供了更加广阔的活动空间和思维空间。
二，有助于化解教学难点
数形结合解二次函数一直是初中数学教学的难点内容，主要是因为在讲述时对作图及图象变换要求较高，学生难于理解掌握。采用计算机辅助手段后，困难得到很好的解决。
例如：2002年河北省中考试题
D C
A B
如图，在矩形ABCD中AB=12厘米，BC=6厘米。点P沿AB边从点A开始向点B以2厘米/秒的速度移动，点Q沿DA边从点D开始向点A以1厘米/秒的速度移动。如果P、Q同时出发，用t（秒）表示移动时间（t大于等于0小于等于6）那么：
（1）、当t为何值时，三角形QAP为等腰直角三角形？
（2）、当t为何值时，以点Q、A、P为顶点的三角形与三角形ABC相似？
在讲述时，可以通过二维动画技术使图中的Q，P任意移动，以达到题目所要求，使学生对抽象的数形结合有了直观的了解，化难为易，便于入手解答。
数形结合思想解函数最大的困难在于如何通过图象变换准确地作出图象，这恰恰是传统教学手段捉襟见肘之处。然而在计算机强大的二维动画功能面前，这一困难迎刃而解。
三，有助于提高教学效率
传统的教学模式下，教师展示知识的空间是一块容量有限且擦去后无法再现的黑板，在有限的四十五分钟教学时间内教师不得不将很大的一部分精力放在板演文字绘制图象等重复劳动上，而在CAI教学模式下，教师可以将大量的教学信息预留在计算机内，随时调用，任意切换，使教师从一部分低效的劳动中解放出来，集中精力于知识本身的传授上。
在复习二次函数一节的教学中，我从课本中二次函数代数解法的数形结合讲起，又分别重现、列举了正、反比例函数的基本概念，又让学生总结归纳它们的区别与联系，使学生在比较中加深印象，比较完整地阐明了数形结合解二次函数的实质、主要步骤、特点，课的最后还可安排二道练习题让学生当堂练习，如此大的教学容量，教师处理起来轻松自如，学生学得兴趣盎然、印象深刻，这确是传统教学手段难以达到的。
四，有助于改进教学方法
在传统教学中对一些动态教学问题，教师不得不借助口头语言甚至身体语言将动态画面说“动”，学生完全处于一种被动状态。在CAI模式下，教师可以将计算机作为自己大脑甚至身体的一种延伸，可以将解放出来的一部分精力放在优化教学过程上，而学生则可以以一种积极主动的方式自觉参与知识的探索过程。
例如，在讲述初三课本139页第7题“一条抛物线 y=ax２+bx+c 经过点（0，0）与点（12，0），最高点的纵坐标是3，求抛物线的解析式 。”时，可采用一题多解方法，首先在电脑中预留三种不同解法，再结合讲评过程再现求解过程（显示），最后请学生对比三类解法，这样既巩固了常规的代数解法，又复习了数形结合的解法；既不会因教师的板书而使学生的思维产生停顿，也揭示了数形结合法的优点，而难点已转移到作图和解方程上。
随着信息时代的到来，利用计算机辅助数学教学势在必行，课件的开发是应用CAI技术的关键，内容的构思，方法的创意实际上取决于我们对教学内容的理解及学生认知结构的探索，这些实际上就是进行素质教育的很好的诠释。
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