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【摘要】 随着时代的发展和科学技术的进步，利用CAI这一现代的手段进行教学，正走进教育教学的每一角落。教师通过精心设计，编制CAI课件进行教学，能激发学生的学习兴趣，发展和培养学生的空间观念和思想能力。
【关键词】 CAI激发兴趣 发展能力 创新 空间观念
随着时代的发展和科学技术进步，计算机辅助教学正在逐步走进学校、走进课堂，它把声音、文字、图形、图像、视频等电脑多媒体与传统教学媒体有机的结合起来。运用计算机辅助教学，以其鲜明的教学特点，形象生动的教学情景，促进教学形式的多样化，培养了学生自主学习的主体意识，充分优化了课堂教学效应。教学不等同于发展，只有那些激发学生强烈的学习欲望与兴趣的教学，能够促进学生"以参与求体验，以创新求发展"的教学，能够培养学生能力的教学，才能有效地提高课堂教学效应，才能有效地促进学生的发展。现就CAI在几何教学中运用谈谈自己的粗浅做法。
一、 用CAI培养和激发学生学习几何的兴趣
兴趣是最好的老师，是一切人才成长的起点，是学生主动学习，积极思维，探索知识的内在动力。要使学生学好几何这门功课，首先要培养和激发学生学习几何的兴趣。
教材中的几何知识是以静止的图示，单一的途述出现的，运用传统的教学手段无法将这些静和单一的材料转变为动态的展示。运用CAI技术，可以根据教材内容，化静为动，通过移动、旋转、翻折、拆分、拼合等方式展现生动有趣的画面，引发学生探究新知识的兴趣，积极主动地参与教学的全过程；将学生带入一种"乐学"的态度。教师以此为契机，对学生的心理加以恰当的调控，使学生在愉悦的气氛中对新知形成一种动态的表象，以利于学生思维与想象力的发展。例如，教师在教轴对称图形这一知识点时，可以通过计算机显示对折过程，闪动对称轴将信息以动态的方式传送到学生，在学生头脑中留下深刻的表象，既激发了学生的学习兴趣，更激活了学生的思维。
兴趣是一种具有积极作用的情感，而人的情感总是在一定的情境中产生的，运用运用计算机辅助教学，它能生动直观地将教学法信息再现于学生的感官。通过视听器官的协作运用，激发学生的表达欲望。运用CAI能力学生提供生动逼真，丰富多彩的教学资源，为学生营造一个色彩缤纷，声像同步，能动能静的教学情景，针对学生好奇心，提高他们的学习兴趣，能做到事半功倍的效果。教学时，教师利用CAI课件显示出一些色彩鲜艳，学生喜爱的与课文内容贴近的一些图像，如"圆规的使用"的教学先显示出能用圆规绘制出的一些精美图案，学生立刻被这些美丽的图案吸引住，很快就感染了他们的情绪，产生了浓厚的学习愿望，希望去探索这美丽的图案是怎么画出来的。这样引入新课，使学生体会到不是学数学，而是解决生活中的实际问题，思维就很容易激活，自然会产生学习的兴趣，探索求知的欲望油然而生，由原来的"要我学"变成了"我要学"。
二、 CAI培养和发展学生的空间观念
例如，在教学"直线"时，可以采用动画，着亮的方法来演示直线的特征。先显示一段画得短的直线，然后从两头慢慢地向两边延长，显示屏上展出一条直线向两方延伸的动画，把直线可以无限延长，没有端点，不可度量的特征，形象直观地展现在学生的眼前，接着在教学"三线的区别"时，可以采用将端点着亮，无端点的一端向外延伸同步进行的方式，以动画形式表现直线无端点，能向两端无限延长，不能度量；射线有一个端点，能向一个方向无限延长，不能度量；线段有两个端点，不能延长，可以度量的特征展示在学生眼前。
为了帮助学生认识几何图形的特征，知道"形"的概念和"数"的概念一样，都是从实际生活中抽象出来的。我们研究几何图形，只是研究它们的形状、大小、位置的关系，而不涉及其它性质，可以采用彩色显示的方式，先让学生看到具体图形，随后陷去实物图形中的色彩图案，只剩下几何图形，并向学生說明：学习几何图形我们不研究它们的形状、大小、位置，即点、线、面、体，从而使学生在头脑中形成几何图形的表象，突出图形的本质属性。
例如，在学习"立方体和长方体的直观图画法"中，一开始就显示学生熟悉的方桌，图形色彩鲜明，花纹美丽。当问及桌面的形状时，学生会异口同声说是正方形，随即隐去这个图形的色彩和花纹，只剩下表示桌面的平行四边形让学生说出它的形状，从而引入水平放置的正方形的直观图的画法。接着显示立方体的实物图，随后隐去实物图形中色彩，图案，只剩下几何图形，并与实物对照，认识立方体上每个面的形状，各条棱之间的位置关系，然后用不同色彩显示三条虚线，形成了一幅完整的直观图。再介绍立方体的直观图的画法，就显得自然易懂。这样通过分层演示，为空间观忘的形成架起了一座从感知到表象再到抽象的桥梁。
三、CAI培养和发展学生的思维能力
思维是人脑对客观现实的一种概括而间接的反映，它反映的是事物的本质及其内在规律性。几何教学是培养和发展学生逻辑思维的一个重要部分。借助计算机软件强有力的可塑性，可以培养发展学生抽象、概括、判断、推理能力。
例如，"圆和圆的位置关系"一节中，在学习两圆位置关系的定义时，可设计大小，颜色都不相同的两个圆作相对运动的动画画面。先用较快的速度完成一次相对运动，使学生对两圆的各种位置关系有一种初步的感性认识，再让两圆慢速地作相对运动，让学生充分地感知两圆各种位置关系的特征及其相互变化的过程，并对反映位置关系的重要特征——公共点用闪烁、鸣叫的方式引起学生注意，从而逐步引导学生在充分感知图形地基础上，运用抽象思维得出两圆的五种位置关系的定义。
又如"点的轨迹"教学中，教材中有一例题问：与半径为r的定圆o内切，且半径为r1(r>r1)的动圆圆心p的轨迹。根据从生动直观到抽象思维的认知规律，这里需要一定的感性材料作基础。为此，可设计动圆p在与定圆o相内切的条件下，围绕o作圆周运动的动画画面。上课时，当学生为此问题苦思不解时，及时呈现出动画画面，学生们看到这个画面都脱口而出："圆"。接着引导学生进一步思考："这是一个什么样的圆？"学生们眼望着屏幕，很快就得出了正确的结论。在讨论动圆p与定圆o相切的情形后，再观察动圆p与定圆o相外切的条件下作圆周运动的画面，让学生抽象的思维能力在屏幕上得到生动形象的验证。这样安排既解决了教学难点，又培养了学生观察能力和思维能力。
计算机软件执行时可静止、可运动、可着色、也可以配音。因此，通过有层次、有目的地操作演示，有助于学生有条理、有层次、有目的地进行思维，又可以通过图形的变化发展，克服学生思维的局限性，锻炼学生的思维品质，从而使学生的思维得到较好的培养和发展。
四、用CAI培养和锻炼学生的实际操作技能
测量和画图是几何教学中的又一个重要任务。学生在学生中具有了实际操作技能，不仅有助于巩固几何图形的知识，而有助于学生动手能力的发展，借助计算机软件动画逼真模拟的特点，采用计算机模拟操作与学生实际操作相结合的方法，可以使学生直观地认识测量工具及工具的使用方法，从而为测量与画图的实际操作奠定基础。
例如，在利用量角器画两角的和差时，可先将量角器放大显示在屏幕上，然后用着亮、着色、移动的方法复习量角器的构造与使用方法，再显示可活动的角，复习看量角器上度数，最后指导学生使用量角器一两角的和或差。这样，运用计算机辅助教学指导学生测量和画图，比教师用其他手段演示更形象、逼真。学生看到电脑测量方法和自己测量的一样，会具有比实物操作，投影演示等强的吸引力。
总之，运用计算机辅助教学，对学生主体性的发挥，能力的培养，具有独特的优势。它不仅囊括了以前教学全部功能，而且还能依据实际教学情况对图文、音像信息进行编辑整理，使人的不同感官可以在同一时间接受到相同信息源的信息，达到"虚拟现实"的效果，教师还可以在同时进行评点与注释进行教学，这些都是以往的教学媒体难以达到的。由此，不难看出CAI在几何课堂教学中的应用必将带来教学模式、教学、学法的根本性改变和更新。
参考文献
［1］ 庄为其 谢自治《电化教育与教学设计》 山西交通大学出版社
［2］ 毛信实 邓鹤年 谢景彩主编《教学法》 湖北教育出版社
［3］ 师书恩 《计算机辅助教育》 北京师范大学出版社
【关键词】 CAI激发兴趣 发展能力 创新 空间观念
随着时代的发展和科学技术进步，计算机辅助教学正在逐步走进学校、走进课堂，它把声音、文字、图形、图像、视频等电脑多媒体与传统教学媒体有机的结合起来。运用计算机辅助教学，以其鲜明的教学特点，形象生动的教学情景，促进教学形式的多样化，培养了学生自主学习的主体意识，充分优化了课堂教学效应。教学不等同于发展，只有那些激发学生强烈的学习欲望与兴趣的教学，能够促进学生"以参与求体验，以创新求发展"的教学，能够培养学生能力的教学，才能有效地提高课堂教学效应，才能有效地促进学生的发展。现就CAI在几何教学中运用谈谈自己的粗浅做法。
一、 用CAI培养和激发学生学习几何的兴趣
兴趣是最好的老师，是一切人才成长的起点，是学生主动学习，积极思维，探索知识的内在动力。要使学生学好几何这门功课，首先要培养和激发学生学习几何的兴趣。
教材中的几何知识是以静止的图示，单一的途述出现的，运用传统的教学手段无法将这些静和单一的材料转变为动态的展示。运用CAI技术，可以根据教材内容，化静为动，通过移动、旋转、翻折、拆分、拼合等方式展现生动有趣的画面，引发学生探究新知识的兴趣，积极主动地参与教学的全过程；将学生带入一种"乐学"的态度。教师以此为契机，对学生的心理加以恰当的调控，使学生在愉悦的气氛中对新知形成一种动态的表象，以利于学生思维与想象力的发展。例如，教师在教轴对称图形这一知识点时，可以通过计算机显示对折过程，闪动对称轴将信息以动态的方式传送到学生，在学生头脑中留下深刻的表象，既激发了学生的学习兴趣，更激活了学生的思维。
兴趣是一种具有积极作用的情感，而人的情感总是在一定的情境中产生的，运用运用计算机辅助教学，它能生动直观地将教学法信息再现于学生的感官。通过视听器官的协作运用，激发学生的表达欲望。运用CAI能力学生提供生动逼真，丰富多彩的教学资源，为学生营造一个色彩缤纷，声像同步，能动能静的教学情景，针对学生好奇心，提高他们的学习兴趣，能做到事半功倍的效果。教学时，教师利用CAI课件显示出一些色彩鲜艳，学生喜爱的与课文内容贴近的一些图像，如"圆规的使用"的教学先显示出能用圆规绘制出的一些精美图案，学生立刻被这些美丽的图案吸引住，很快就感染了他们的情绪，产生了浓厚的学习愿望，希望去探索这美丽的图案是怎么画出来的。这样引入新课，使学生体会到不是学数学，而是解决生活中的实际问题，思维就很容易激活，自然会产生学习的兴趣，探索求知的欲望油然而生，由原来的"要我学"变成了"我要学"。
二、 CAI培养和发展学生的空间观念
例如，在教学"直线"时，可以采用动画，着亮的方法来演示直线的特征。先显示一段画得短的直线，然后从两头慢慢地向两边延长，显示屏上展出一条直线向两方延伸的动画，把直线可以无限延长，没有端点，不可度量的特征，形象直观地展现在学生的眼前，接着在教学"三线的区别"时，可以采用将端点着亮，无端点的一端向外延伸同步进行的方式，以动画形式表现直线无端点，能向两端无限延长，不能度量；射线有一个端点，能向一个方向无限延长，不能度量；线段有两个端点，不能延长，可以度量的特征展示在学生眼前。
为了帮助学生认识几何图形的特征，知道"形"的概念和"数"的概念一样，都是从实际生活中抽象出来的。我们研究几何图形，只是研究它们的形状、大小、位置的关系，而不涉及其它性质，可以采用彩色显示的方式，先让学生看到具体图形，随后陷去实物图形中的色彩图案，只剩下几何图形，并向学生說明：学习几何图形我们不研究它们的形状、大小、位置，即点、线、面、体，从而使学生在头脑中形成几何图形的表象，突出图形的本质属性。
例如，在学习"立方体和长方体的直观图画法"中，一开始就显示学生熟悉的方桌，图形色彩鲜明，花纹美丽。当问及桌面的形状时，学生会异口同声说是正方形，随即隐去这个图形的色彩和花纹，只剩下表示桌面的平行四边形让学生说出它的形状，从而引入水平放置的正方形的直观图的画法。接着显示立方体的实物图，随后隐去实物图形中色彩，图案，只剩下几何图形，并与实物对照，认识立方体上每个面的形状，各条棱之间的位置关系，然后用不同色彩显示三条虚线，形成了一幅完整的直观图。再介绍立方体的直观图的画法，就显得自然易懂。这样通过分层演示，为空间观忘的形成架起了一座从感知到表象再到抽象的桥梁。
三、CAI培养和发展学生的思维能力
思维是人脑对客观现实的一种概括而间接的反映，它反映的是事物的本质及其内在规律性。几何教学是培养和发展学生逻辑思维的一个重要部分。借助计算机软件强有力的可塑性，可以培养发展学生抽象、概括、判断、推理能力。
例如，"圆和圆的位置关系"一节中，在学习两圆位置关系的定义时，可设计大小，颜色都不相同的两个圆作相对运动的动画画面。先用较快的速度完成一次相对运动，使学生对两圆的各种位置关系有一种初步的感性认识，再让两圆慢速地作相对运动，让学生充分地感知两圆各种位置关系的特征及其相互变化的过程，并对反映位置关系的重要特征——公共点用闪烁、鸣叫的方式引起学生注意，从而逐步引导学生在充分感知图形地基础上，运用抽象思维得出两圆的五种位置关系的定义。
又如"点的轨迹"教学中，教材中有一例题问：与半径为r的定圆o内切，且半径为r1(r>r1)的动圆圆心p的轨迹。根据从生动直观到抽象思维的认知规律，这里需要一定的感性材料作基础。为此，可设计动圆p在与定圆o相内切的条件下，围绕o作圆周运动的动画画面。上课时，当学生为此问题苦思不解时，及时呈现出动画画面，学生们看到这个画面都脱口而出："圆"。接着引导学生进一步思考："这是一个什么样的圆？"学生们眼望着屏幕，很快就得出了正确的结论。在讨论动圆p与定圆o相切的情形后，再观察动圆p与定圆o相外切的条件下作圆周运动的画面，让学生抽象的思维能力在屏幕上得到生动形象的验证。这样安排既解决了教学难点，又培养了学生观察能力和思维能力。
计算机软件执行时可静止、可运动、可着色、也可以配音。因此，通过有层次、有目的地操作演示，有助于学生有条理、有层次、有目的地进行思维，又可以通过图形的变化发展，克服学生思维的局限性，锻炼学生的思维品质，从而使学生的思维得到较好的培养和发展。
四、用CAI培养和锻炼学生的实际操作技能
测量和画图是几何教学中的又一个重要任务。学生在学生中具有了实际操作技能，不仅有助于巩固几何图形的知识，而有助于学生动手能力的发展，借助计算机软件动画逼真模拟的特点，采用计算机模拟操作与学生实际操作相结合的方法，可以使学生直观地认识测量工具及工具的使用方法，从而为测量与画图的实际操作奠定基础。
例如，在利用量角器画两角的和差时，可先将量角器放大显示在屏幕上，然后用着亮、着色、移动的方法复习量角器的构造与使用方法，再显示可活动的角，复习看量角器上度数，最后指导学生使用量角器一两角的和或差。这样，运用计算机辅助教学指导学生测量和画图，比教师用其他手段演示更形象、逼真。学生看到电脑测量方法和自己测量的一样，会具有比实物操作，投影演示等强的吸引力。
总之，运用计算机辅助教学，对学生主体性的发挥，能力的培养，具有独特的优势。它不仅囊括了以前教学全部功能，而且还能依据实际教学情况对图文、音像信息进行编辑整理，使人的不同感官可以在同一时间接受到相同信息源的信息，达到"虚拟现实"的效果，教师还可以在同时进行评点与注释进行教学，这些都是以往的教学媒体难以达到的。由此，不难看出CAI在几何课堂教学中的应用必将带来教学模式、教学、学法的根本性改变和更新。
参考文献
［1］ 庄为其 谢自治《电化教育与教学设计》 山西交通大学出版社
［2］ 毛信实 邓鹤年 谢景彩主编《教学法》 湖北教育出版社
［3］ 师书恩 《计算机辅助教育》 北京师范大学出版社