时间：2023-03-01 16:33:53
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虽然计算机辅助教学具有很多优越性，但是，这些优越性的发挥，要受到教师、硬件、软件这三个要素的影响，只有正确处理好这些要素的关系，计算机辅助教学才能取得良好的教学效果。本文将对这三个要素进行探讨，以供同仁参考、指正。
教师要素
在教学活动中，教师起主导作用，对计算机辅助教学的成功与否起关键作用。教师要利用计算机辅助教学，就必须熟练掌握驾驭它的基本知识和技能，以及启用计算机之后教师原已建构的传统教育理论和教育方法的应变与适应。具体来讲教师要具备以下几个方面的知识与技能才能顺利开展计算机辅助教学。
1、计算机应用水平
教师应用计算机的最低要求是：掌握基本的计算机知识和操作技能，会利用多媒体课件制作工具如Authorware等编写适用于教学的简单课件。目前大多数学校，只有教计算机课的教师懂计算机，其他任课教师不仅对计算机知之甚微，而且存在普遍对计算机的恐惧感。认为计算机太复杂了，怀疑自己是否学会等等。这些都是一个初次接触计算机的教师的正常心理。所以，对教师进行计算机培训的第一步就是要消除教师对计算机的恐惧感，使他们认识到，只要粗通计算机知识和操作，了解一些常见的应用软件，就可以在课堂上使用计算机了。
①拖“下水”
要克服教师们对计算机的恐惧感，就得让他们去实践。我们利用对教师进行业务培训的机会，编写了一个调用CAI课件的步骤（例：1、打开主机电源开关；2、C:>cd3、C:>cai）给教师，让他们依此执行。他们只动手敲了几下键，就把画面清新的课件调出来了，通过按动方向键就可实施计算机辅助教学，而且教学效果比自己通过嘴讲，要好过十倍，使他们乐不可支。多进行这样的尝试，使教师们逐渐对计算机产生了亲近感，久之，就消除了对计算机的恐惧感。
②教会“游泳”
教师既然下了“水”，就得去学习“游泳”的技巧与技能，有了良好的心态，就会使自己的计算机操作水平上升很快。我们通过现有的计算机网络教室，给教师们辅导了DOS、Windows操作系统，教会他们参考软件说明书，利用软件进行课堂教学。与此同时，我们还把学习计算机的积极分子，集中一起学习课件制作工具软件Authorware，编写简单课件，使他们像“星星之火”一样，带动全校教师学习计算机，参与到CAI队伍中去。
2、调整固有的教学思想和方法
计算机在课堂教学中所发挥的作用同教师的教学思想与教学方法密不可分。计算机辅助教学不仅仅要教师具有操作计算机的基本技能，更重要的是要改变以前固有的教学思想与方法。坚持正确的计算机辅助教学观，把课堂中启用计算机这一媒体所引起的课堂变化弄清楚，否则就会把计算机看成传统教学的附属物，把计算机当作录像机、录音机、投影仪，只用于演示传统电教媒体均能做到的软件，不能真正发挥计算机的作用，实际上是“新瓶装旧酒”，会造成资源浪费，得不偿失。因此，调整固有的教学思想和方法为重中之重。
硬件要素
“巧妇难为无米之炊”，具有了教师这一能动的第一要素，还不能使CAI正常进行，还必须具有计算机硬件。
1、建立多媒体计算机网络教室
目前在学校资金普遍投入不足的情况下，如何利用有限的资金，实现最大价值，是摆在广大计算机工作者面前的一个重大课题。建立多媒体计算机局域网络教室，形成资源共享，实为明智之举，一室多用，一室多能。
①多媒体计算机网络的硬件构成
A、工作站计算机。
在微机局域网上作为工作站的计算机基本上就是一台单机。在这台计算机上要加接联网必须的硬件，并要运行网络操作系统的工作站部分，以便除了使用本机资源外，还可以使用网络服务器的共享资源。工作站可以不安装硬盘，建成无盘工作站，为了保证能运行多媒体CAI课件,内存需4M以上,一般学校用局域网有40－60台工作站就可以了。
B、服务器计算机。
作为网络服务器的计算机主要功能是提供共享资源给工作站上的用户使用，它的作用比工作站重要得多。工作站计算机如出现故障，只要不破坏网络连接，网上其他计算机完全能正常工作，而服务器计算机如出现故障，所有共享该机资源的工作站都将无法获得必须的共享程序或数据，不能继续联网操作。如果是无盘工作站，服务器故障将使其根本无法操作。所以，服务器必须选用性能稳定，可靠性高的产品。同时磁盘的访问速度也很重要，为了提高磁盘的读取速度，一般采用磁盘高速缓冲的办法来解决，所以对服务器的内存提出更高的要求，一般应具有64M－128M或更高的内存空间。
C、联网硬件。
最基本的联网硬件是插入个人计算机的网络接口及把其连接起来的电缆系统。通过电缆系统的连接，可以建立起局域微机教学网，为了更加适应多媒体CAI教学需要，建议服务器要安装光驱共享系统，工作站要加装声效卡和耳机。这样，就可以把光盘中的CAI课件直接加载到服务器上，提供给工作站使用，对有声的CAI课件，也能听到声音，使其更富吸引力，提高学生学习的兴趣。
D、安装多媒体网络教学系统。
在已经安装的局域网上加装多媒体网络教学系统，能充分利用多媒体的优势，让教师开展生动活泼的课堂教学。多媒体网络教学系统具有下列的功能，实时屏幕和声音广播，实时屏幕和声音监听、监看，远程用键盘和鼠标直接辅导学生，远程复位或锁定学生机，语音双向对讲，电子举手等。
②计算机网络教室的作用
网络教室中的教学是一种十分理想的教学形式。通过网络学生可随时根据需要提取合适的学习材料进行学习，并直接在计算机上完成作业。每个学生的学习情况，如完成作业，练习，向计算机提出的问题，以及自己的学习体会，都可以由网络传送给教师和同学，所有的教师和同学在不同的时间内，都可以就同一个学习内容，开展讨论，形成一种交互式的学习。这种教学形式既能使学生在学习的内容、时间、地点和进度的安排方面都具有主动性，同时又给他们提供了与教师和同学共同学习的环境。将个别教学与课堂教学有机地结合起来，这是计算机辅助教学的发展方向。随着信息高速公路的实施，这种先进的教学形式将会更加广泛地使用。
2、建立计算机演示教室
没条件和资金相对困难，不能建立计算机网络的学校，可考虑建立计算机演示电化教室，此教室的硬件投入不大，一般配置一台多媒体电脑，一台大型投影仪，及扩音系统即可进行计算机课件演示教学，把那些难于理解的过程、抽象的概念，直观地演示给学生。如果教室中安装了闭路电视系统，可以直接利用系统中的电视机充当电脑显示器进行CAI，具体做法如下：
选取便携型机箱，在机箱中安装上主板、CPU、带视频输出接口的显示卡（如丽台S680）、声效卡、光驱、硬磁盘、软驱等配件，教师在上课时可以把主机与键盘拿到教室中，接驳到教室中的电视机上进行教学。方便、经济、可控性高，不失为最佳选择。
多媒体计算机课堂演示，能给学生展示清晰的静止图像，也可以展示生动的运动画面，还可以极为方便地配上必要的文字和声音。能使学生获得极为丰富、生动、形象的感性材料。这种演示教学是目前积极推广的一种教学形式。
软件要素
如果说硬件是计算机的躯体，软件则是计算机的灵魂，我们在这里探讨的不是计算机的系统软件，而是计算机辅助教学的软件。
目前，国内市面上流行的计算机辅助教学软件，主要有两种，一种是题库，另一种是个别辅导软件。这些课件，有些是整个教材做成不可分割的一个整体，有些绘图太小不利于演示，鉴于此种种原因，目前，市面上的大多数软件不利课堂教学，只适用于家庭用。由于目前辅助教学软件的现状，制约着学校计算机辅助教学的发展。如何解决这对矛盾呢？有许多专家进行了这方面的探讨，我们也对这方面进行了尝试，收到了很好的效果。
1、收集教学素材，建立软件资料库
目前，市场上的电子图书和设计素材光盘很多，素材中如一自然现象的景观，某一动物的生活习性或者某一例题的真实情境，一段适合教学的音乐、谈话、文字以及一张利于教学的图片，通过教师根据教学需要，稍加整理即可形成自己的课件，运用于教学中，发挥计算机的作用。也可以利用Windows系统中的画笔和写字板创作教学的素材，或者利用视频捕获卡、扫描仪来获取图像资料，通过收集、整理、创作素材，把自己的资料库建立起来，这是实施计算机辅助教学成功的第一步。
2、编写适合课堂教学的软件
现仅以20以内数退位减法教学为例，浅谈探寻情境式教学模式的几点体会。
一、创设情境
创设问题情境，就是提供新知识的现实前景，激活与新知识有关的学生原有的知识和生活经验，形成数学活动氛围。美好的事物不但能唤起学生愉悦的情绪，还能引起学生的直接兴趣，由无意注意引导到有意注意，发展间接兴趣。
运用动画置疑设疑，更能激发学生主动探索解决问题的途径。例如，小浣熊和小熊猫在热闹的商店中购买文具，小浣熊买了一捆铅笔（十支）后，店里还剩15支铅笔，熊猫要买9支铅笔，请每位售货员（指操作电脑的同学）想一想，店里还剩几支铅笔？为什么？你怎样拿给他？多媒体计算机在人机交互的良好界面上，提供充分感知对象，扩大了学生直接经验的范围。学生得到信息，不断探求问题，思维积极活动起来，为解决本课的重点、难点找到落脚点，能快捷准确地落实本节课的知识点。学生不但获得了丰富的情感体验，还将认识与情绪联系起来不断加强，大大提高了学习兴趣，电脑也成为学生认知的工具与桥梁。
二、参与活动
运用电脑，展示多种推导方式，学生通过协商交流，在实践中伴随着观察和思考活动，其学习的主动性得以加强。在学习独立操作，得到正确结果后，电脑将四种方法分别演示出来：（1）把15根铅笔排好，一根一根的减；（2）把15分成10和5，从一捆中拿出一根；（3）把9分成5和4，从15根中分别合出5根、4根；（4）想几加9得15。使每位同学都看到形象直观的推导方法，展示知识的发生和形成过程，突破难点，寻求最佳答案。
1.计算机辅助美术教学的定义
计算机辅助美术教学是在计算机辅助下，老师采取对话方式与学生进行关于教学内容、课程安排等问题的讨论的美术教学活动，是一种通过计算机技术进行教学训练的教学手段。综合应用人工智能、多媒体等网络技术，把计算机技术应用到美术教学，改变了单一、传统的教学模式，大大减少了学生的学习时间，教学质量以及教学效率得到极大的提高。
2.计算机辅助美术教学的特点
用计算机来辅助美术教学，不再像课本一样只是展示文字、数字、图片等信息，而是能同时输出声音、文字、图像、动画和视频，轻而易举地做到图、文、声并茂，向学生们呈现了多维立体的效果，增加了信息的真实感和表现力。
二、计算机辅助教学应用于美术教学的意义
美术课程直观性较强，运用计算机技术辅助美术教学，通过多媒体技术将美术作品生动地展现在学生面前，可以使学生领略到作品的美，并融入作品中感受意境之美。另外，通过多媒体展示不同时期的作品，在丰富课堂内容的同时，还能扩展学生的知识面，开阔眼界。利用局部放大的特效帮助学生掌握作品的细节，有利于学生他们的日后进行自我创作时进行细致的刻画，加上教师的详细讲解，让学生更好地了解作品，为学生以后的美术学习发展道路奠定基础。
三、计算机辅助教学在中学美术教学的应用
1.运用PPT辅助软件可以培养学生的学习积极性
在美术教学中，培养学生的积极性是教学的核心要素。学习积极性是学生学习的动力和源泉。如果学生比较积极，那么就能使其精神活跃，思绪如泉涌一般，注意力和学习效率也相应提高；如果学生比较消极，那么学生的注意力不集中，思绪闭塞，记忆力快速下降，甚至于产生厌学情绪，不利于开展教学活动。学生的积极性可以通过后天培养的，传统的教学模式根本不能达到目的。传统的美术教学只是老师对教材上的图片进行讲解，照本宣科，单一乏味的语言加上枯燥的练习，使得没有积极性的学生更加消极，原本有积极性的学生的积极性也逐渐被磨光。运用计算机中的PPT软件对学生进行教学，可以将美术的图片、声音及文字相结合，引起学生对美术的兴趣，进而提高学生的积极性，使学生自主融入美术教学良好的学习氛围中，使得学生逐渐学会自主学习，更好地深入了解美术作品，进而提高教学质量和教学效率。
2.CAI辅助软件能调动学生学习动力
若想让学生更好地学习美术，那就要吸引学生的注意力，使学生产生主动学习的兴趣。在美术教学中运用计算机辅助教学，不仅能使作品直观、生动地展现在学生的面前，由他们自己去体会作品的震撼之处，还可以引起学生的好奇心，激发学习兴趣，增强学习欲望，并自主进行学习。绘画种类繁多，风格迥异，题材广泛，描绘对象各式各样、丰富多彩，很难真实地表现，对于绘画教学，若采用传统的教学模式，就要把很多时间和精力花在讲解知识、技法上，并没有考虑到学生的理解能力和接收能力；而采用计算机辅助教学，无论从知识技能的讲解，还是别具创新的课程设计，其效果事半功倍。例如，在讲解初二上册《墨与彩的韵味》这一课时，运用CAI辅助软件计算机，制作出绘画的动画过程，让学生比较直观地了解关于水彩画的绘画技法，首先，以舒缓的古典背景音乐引出教材上以及课外相关作品，在放松学生心情的同时带动学生的情绪，使学生更加融入作品之中，紧接着运用动画演示梅花的绘画技法，凸显出梅花的花瓣、枝的墨色的干、湿、浓、淡的动态变化，加强学生的视觉冲击力，提高学生对绘画的兴趣，使学生了解梅花的绘画方法。这样就减少了传统的画面讲解时问，学生有充足的练习时间，给学生留下了无限的想象空间和更多的发挥空间。
3.CAI辅助软件计算机辅助教学在时间和空间上扩大了美术教学的范围
运用CAI辅助教学后，大大缩短了课时，以前2-3个课时的美术课，现在一个课时内就可讲完。在中学美术教学中，欣赏的范画通常会比较多，老师把范画和范例按次序和展现方式安排好制作成课件，用自己的方式播放演示，老师只需轻击鼠标即可，把剩下来的时间用于引导学生、与学生进行交流、检查学生的理解掌握情况、调整课堂的进度和深度。通过计算机教学软件，学生无论何时何地都可以对没有掌握好的内容进行多次练习，老师把教学内容通过CAI辅助软件演示后，就能节省许多工作量，老师可以把更多的时间和精力用于指导学生。
四、结语
关键词：美术教学计算机辅助教学优越性
在科学技术发展的今天，集声、光、电等为一体的多媒体技术，以其高效、快捷、全面传授知识，保存、收集资料相互交流等优势，极大促进了整个教学的改革和发展。其中以形象直观的美术教学最为受益。计算机辅助教学，因其能激发学生的学习兴趣、促使学生主动学习、提高课堂教学效率等诸多优点，而成为现代课堂教学中最常用的教学手段之一，广泛应用在中小学各学科的教学中，美术教学也不例外。使用计算机辅助教学，能更好地突出教学重点，突破教学难点。特别是在突破传统教学的诸多难点上，计算机可以发挥无可比拟的优越性。中小学美术教学中的难点，是在教材的教授过程中，学生对知识的难以理解之点，技法的难以掌握之处。以下举例介绍计算机辅助教学解决中小学美术教学难点的一些应用。
1获得独特的视觉效果
使用计算机辅助教学可以充分利用计算机的特点，根据教学需要，获得独特的数码虚拟视觉效果，协助教师突破教学中的难点。美术欣赏课有很强的直观性，使用计算机辅助教学，通过数码投影仪，就可以将作品清楚地放大展示，让学生在欣赏课上能够真正地“欣赏”。以七年级第十四册《现代生活的视觉语言》一课为例，通过欣赏不同年代、不同形式的标志，使学生开阔眼界，丰富知识。标志很小，教师拿在手中展示，学生想要看清楚都很费劲，更别说欣赏了，对教师而言，同样也不便于知识的讲解。而若通过计算机和数码投影仪，将各种标志投影成2米见方的影像，就可以让课堂上的每个学生都能看得清楚，达到最佳的审美感受。同时还可以放大局部进行有针对性地观察，教师结合知识重点、难点进行分析讲解。由此，视觉的传达与知识的传授相得益彰，让学生在审美体验中学习和提高。
欣赏三维造型艺术时，计算机辅助教学不仅可以用通常的视觉方式，让学生欣赏到物体在某一视觉角度的造型或其内部构造，而且可以做出“动感显示”效果，让三维物体旋转起来，欣赏到它的各个侧面，让学生体会到物体的立体感、空间感。比如九年级第十八册《现代建筑》一课中，计算机辅助教学可以按预先设置路线，带领学生虚拟浏览一座建筑物的内部装饰、陈设，使学生有现场感、真实感，真切地感受到不同时代、不同地域、不同空间的建筑风格，同时，也会真正理解它的三维结构。利用计算机辅助教学，产生真实新奇的视觉效果，独特的感染力，将使学生对这一课留下难忘的印象。
2动态展示变化的过程
计算机具有强大的多媒体功能，集文字、图像、图形、声音、动画和视频为一体。教师可以根据教学需求，通过计算机表现许多传统教学技术不能表现的事物和现象，如演示形象生动的动画，声情并茂的有声画面，色彩丰富的教学图片等。CAI可以使抽象问题形象化，静态问题动态化，在解决那些教师难以表述而学生又难以理解的问题上，动态展示变化的过程，突破教学难点。
在工艺与设计课的教学中，有关工艺制作的程序、步骤和方法复杂、严谨，技法的要点、难点较多，教师要做大量的示范。教师要想利用课堂时间演示一个完整制作过程，不是一件容易的事，如绘制“简单图案”教学，仅其中的上色环节，就不是一遍两遍能完成的，非常耽误时间，而且没有办法让全班学生都能看清楚。在传统教学中，很多教师往往只好口头教授，稍作演示，这样的教学，学生往往不能掌握技法上的难点。利用计算机辅助教学，我们可以将图案制作的完整程序制作成图文并茂的幻灯片进行放映，从绘制草图、拷贝、涂色，到最后调整、修改，色彩转换，都非常方便、快捷，整个过程展示清晰明了又独特，学生边看放映边学习，印象深刻，教学难点轻松解决。
3通过整合培养美术欣赏能力
美术欣赏能力的培养历来是美术教育教学的难点。把艺术作品不同元素间的相互关系在大脑中形成反射，调动学生的多种感觉器官，利用知识经验进行综合加工，是形成审美情感和审美理解的过程。使用计算机，可以容易地将多种媒体融合在一起，并方便地展示给学生，突破美术欣赏能力的培养教学中的难点问题。
在计算机辅助的美术欣赏课中，把音乐和美术、电影与美术有机地结合起来，可以图文并茂、声色俱全的表现深刻主题，能充分有效的培养学生的审美理解力、创造力。如欣赏《格尔尼卡》时，如果只看课本中的小幅图片，学生会因为对作品内容及产生背景缺乏一定的认识，而印象不深，难以产生共鸣，影响了学生对美术作品的审美欣赏。计算机辅助教学可以将画子投影到大屏幕上，用声情并茂的语言稍加提示作品背景、内容，通过鼠标指针，指点画中细节，引导学生观察，同时播放合适的背景音乐……这时学生就开始自觉地“设身处地”，进入某种情景，产生审美同情。
1教师教学方法单调，学生学习主动性差在建筑课程教学中，由于概念性较强、理论知识较多，通常采用灌输模式的教学方法，导致学生对课程枯燥，积极性不高，使其不能很好的理解掌握知识。
2教学直观性不够，学生学习效率低目前，职业院校建筑课程仍已理论为主，然而由于课程特点因素，需要很多的直观性教学体验，教材上的图解及文字表述，无法达到使学生理解掌握专业知识的要求。同时传统的教学使得课堂上教师的表述及书写方式，使学生的理解速度和主动参与都受到严重的限制。教师仅仅侧重于讲授专业知识，实践动手能力严重缺失，进而学生只是频于应付测试及考试，但是专业素养的培养却未达到实际标准。
3课堂教学缺乏交流，师生互动弱高等职业教育的培养目标是应用型人才，需要使理论和实践有机的结合起来。建筑课程因现场情况复杂、问题多样及解决办法多样等问题，需要了解实际现场情况，具有针对性的进行更多的课堂交流及讨论。
4理论学习与实践脱节，立体空间建模缺失建筑专业是研究实体与空间、体块与体量、光与影的科学，涉及建筑中尺度、比例和三维空间设计的基本原则。进而使理论与实践有机的结合，然而传统教育方法无法搭建起这样的桥梁关系。
二使用计算机辅助手段在建筑课程教学中的优势
1课前准备更充分，教学控制更加自如，提高教学质量采取计算机辅助教学模式，教师前期准备会更加充分，既能熟悉教材的教学内容，又能搜集与教学内容相关的更多实效性资料；突出重点、难点，进而将大量的信息呈现于课堂上，使课题内容尽可能的延伸和发展。同时对教学的控制也有更好实现。
2注重提升实验性、实训性，提高学生实践水平能力在建筑专业课程教学内容中，涉及实验性、实训性内容广泛，比如“基坑支护”、“地基与基础”、“钢筋混凝土结构”、“钢结构”等，不仅要有理论作为支撑，同时要进行不断的实验、实训，对于学生而言，要具有对构件受到空间多维力的作用分析能力，结构的构造处理能力，对测量技术的操作能力。利用计算机辅助教学，可以将此类情况进行地基模拟实验分析、结构模拟分析工程等，把各环节具体、形象地展现给学生，使其具有较强的工程性和实践性。把学生从工地实践中解脱出来，防止施工现场实践的意外发生。
3注重抽象的知识变得形象具体，通俗易懂现阶段，传统教学模式仍处主要的建筑教学模式，按教学设计的思路简单的课件仍存在局限性。在教学过程中，加强立体思维、空间思维，同时强调发散思维，计算机辅助教学实现具有动静结合，化繁为易的效果，教师可运用AUTOCAD、Flash和3DMAX等软件，制作出形象生动的教学情境，再结合讲授使学生很容易置身其中，增强了课堂教学的活力，优化了课堂教学的过程。
4拓展思维，扎实技能水平，提高学生自学能力计算机辅助教学具有立体感、空间感及逼真感，形神兼备的特点，利用此类方法手段，开拓学生思维，培养学生扎实技能水平。利用创设模拟的真实形象环境，给建筑教学带来突破。比如：在教学过程中，运用计算机辅助教学软件对某种建筑的结构剖视图讲解，使学生可以三维图立体不同角度的转换进行查看，研究建筑结构的内部特征，使其提高实践能力，同时激发学生自我研究、剖析问题的能力。
三计算机辅助教学应注意的相关问题
1计算机辅助教学要与传统教学相结合计算机辅助教学虽然可以增强生动性、形象性及直观性，激发学习兴趣。更能突出重点、难点，提升教学质量及效率，使教学实践能力得到提高。但理论知识无法达到教学内容的面面俱到，并非所有内容都可以采用此类教学模式，必须注意与传统教学方法有机结合，在教学中有针对性、有选择地使用，进而根据教学内容及要求和施教对象而定。
心理学认为，兴趣是积极探索某种事物的认识倾向，它是学生学习的动力源，是智能和心理发展的催化剂。学生一旦对学习发生强烈的兴趣，就会激发内在的学习愿望和学习动机，就会聚精会神，努力追源，并感到乐在其中。多媒体计算机通过定格、慢放、加速、重复、图像的变化、色彩以及声音配合等效果，充分发挥其直观、形象、新奇、促思等优势，引起学生的好奇心，激发学生求知欲，活跃学生的思维。例如在“分数的基本性质”一课中，一上课老师就说：“同学们，今天我给大家讲一个故事”，一边说一边简单地操作鼠标，与计算机连接的电视机显示器上出现了画面，学生一下子被屏幕上的有趣的画面吸引了，随着萤屏的演示，老师继续讲故事：猴山上的小猴子最喜欢吃猴王做的那些又香又甜的大饼，一天猴王做的大饼刚出炉，它的三个孩子吵着说“我要吃饼，我要吃饼。”于是猴王把三块大饼分给三只小猴子吃，它先把第一块饼平均切成四块分给老一一块，老二嫌小吵着说“一块太少了，我要两块”，猴王便把第二块饼平均切成八块分给老二两块；老三更贪了吵着“两块太少了，我要三块”，于是猴王把第三块饼平均切成十二块分给老三三块。同学们，你知道哪只猴子分到的饼多吗？因为有形象的故事情节，有多媒体计算机生动有趣的图象动态显示，使抽象的数学概念形象化，激发学生以极大兴趣投入学习。
又如在教学“面积和面积单位”时，运用计算机的画画板辅助教学，帮助学生进一步理解面积的意义。教师在屏幕上画出下面图形：
让学生选择喜欢的颜色给图形涂色，学生们十分感兴趣地挑选喜欢的颜色给图形涂色，每涂一个，老师就让学生回答这个图形的面积是什么？当涂到第五个图形时，颜料一下子都跑到外面充满整个莹屏，学生被愣住了，为什么呢？这时教师抓紧时机问：“这个图形的面积又是什么呢？”学生们惊喜地发现：这个图形不是封闭图形，它没有面积。这种无声的、动态的形象显示，不仅一下子激发孩子们的好奇心，引起他们对学习新知识的高度兴奋，并且在教师有声的语言引导下进入学习过程，达到启迪思维，激发兴趣的目的。
二、运用多媒体计算机辅助教学有利于学生掌握重点，突破难点。
电化教学的核心是要提高教学质量。教学过程中，只有当学生掌握知识的重点，突破难点的情况下，才能谈得上提高教学质量。利用多媒体计算机突破教学过程中的重点、难点是很好的教学手段。
例如在教学“相遇问题”应用题时，运用软件直观演示辅助教学，创设情境，帮助学生较深刻地理解题目中数量间的关系。教师简单地操作鼠标，屏幕上首先出现了一条铁轨，上面有一辆火车从左往右地行驶，一会儿，另一辆火车也从右往左地驶过来，两列火车在逼真的火车运行时发出的声音中相对开出，直到相遇。这时屏幕上出示了一道应用题：“甲乙两列火车从两地相对行驶，甲车每小时行驶75千米，乙车每小时行驶69千米。甲车开出后1小时乙车才开出，再过2小时两车相遇。两地间的铁路长多少千米？”教师再操作鼠标，屏幕上出示了线段图，在线段图上分别标出了每小时火车所行的路程。这样难点在火车形象运行的动态演示和直观的线段图中得以解决，它比老师的任何解释都具有说服力，增强了感观上的剌激。演示一结束，学生们很快就列出正确的算式解答。因此，利用多媒体计算机辅助教学可以使学生清楚地掌握概念，获得正确的结论，并尝到成功的喜悦，强化了学习的兴趣。
三、运用多媒体计算机辅助教学有利于学生思维的发展。
小学生的认识特点是从形象思维为主向抽象思维为主过渡，要使学生理解抽象的数学概念，就必须为学生提供必要的感性材料，使之借助事物的具体形象或表象进行思维，从而逐步理解和掌握知识。而多媒体计算机通过模拟演示，突出实际操作过程，让学生进行观察、比较、分析、综合、抽象和概括，通过引导学生经历获取知识的思维过程，达到培养智能，启迪思维的目的。
例如在“圆柱的认识”教学中，利用软件演示，帮助学生学习圆柱的形成和侧面面积的计算：
①教师操作鼠标，屏幕上出示几个圆柱的实物图；再操作鼠标，圆柱实物图背景消去，
剩下闪烁的圆柱立体图，学生从圆柱实物图抽象出圆柱的立体图，初步认识了圆柱。
②操作鼠标，屏幕上出现一个长方形，然后这个长方形绕着它的一条边旋转一周，形成一个圆柱体，让学生掌握圆柱的形成过程和认识圆柱的底和高。
③操作鼠标，圆柱的底面随着闪烁慢慢地从上往下移，让学生认识圆柱不但两个底面的面积相等，而且从上到下的粗细一样，也就是说每个横截面的面积都相等。
④待学生掌握了圆柱的特征后，老师引导学生观察、讨论：把圆柱的侧面展开会是什么图形呢？让学生展开思维，各抒已见，自由发挥；有的认为圆柱侧面展开是长方形，有的认为是平行四边形，有的认为是正方形。到底哪个答案对呢？老师不急着表态，而是操作鼠标，让学生观察屏幕上的演示：把圆柱的侧面竖着剪开，打开后得到一个长方形。
⑤操作比较：如果把侧面斜着剪能否得到一个长方形？斜着剪得到一个什么样的图形？
⑥思考：这个长方形（或平行四边形）的长（底）和宽（高）与圆柱的什么有关呢？在什么条件下展开后的圆柱体的侧面是个正方形？这时又怎样计算圆柱的侧面面积？学生通过计算机的形象演示、教师提出的问题，结合自己的操作过程和观察比较过程，能有条有理地讲述圆柱侧面面积怎样推导出来。学生通过充分的动眼、动手、动脑、动口，不但弄清楚知识之间的来龙去脉，也活跃和发展了学生的思维。
四、借助多媒体计算机辅助教学，增加课堂密度，强化学习动机。
随着信息社会的到来，计算机的开发和应用正以前所未有的速度冲击着我们这个时代。把计算机技术应用于教育领域，在国外称为计算机辅助教学（CAI）和计算机管理教学（CMI）。我国有关CMI的研究刚刚起步，而对CAI的研究已进入推广和使用阶段，这标志着我国现代化教育技术手段的又一次飞跃。
CAI教学的发展，在国外始于60年代行为主义学习理论所倡导的程序教学法，即根据刺激反应—强化原则，及时获取教学信息的反馈，有效地实行个别化教学。由于当时的计算机发展刚刚起步，软件开发价格昂贵，操作难度大，并未受到广泛关注。80年代，计算机技术的飞速发展，为CAI创造了有利条件，尤其是认知心理学的兴起，使CAI软件开发更侧重于应用，注重知识的条理性和结构化，强调与学习者已有的认识结构相匹配，使其在原有认知结构基础上，通过计算机的辅助达到同化和顺应，从而形成新的认知结构。近几年，由于认知心理学理论的日益成熟及多媒体计算机技术的开发，使CAI更注重于学生学习能力的形成、学习策略的掌握和提供更多的个别化教学选择。CAI的发展趋势，正顺应了现代化教学的两个基本趋势，即强调教学的主体性，强调充分发展学生的个性，全面提高学生的整体素质。
目前，我国正处于“应试教育”向素质教育的转轨时期，坚持素质教育的基本观点，就要面向全体学生，即通过个体的发展，实现真正意义上的全面发展；同时，帮助学生具备各方面的基本素质，形成合理的素质结构，为学生未来发展奠定基础，使学生终身受益。而要实现个性的全面发展，必须立足于学生个体差异、因材施教，这不仅要有雄厚的知识基础，还必须掌握获取知识技能的方法，形成自学能力，这样才能适应未来社会不断变化的需要。
CAI教学的主要特点，为我们进行素质教育目标的实施，提供了有益的帮助。首先，计算机信息存贮量大，处理迅速，方便的人机交互功能，提供了良好的个别化学习环境。学生能根据自己的学习能力理解和发展水平，调节学习进度和难度，真正实现因材施教。其次，计算机的模拟功能，可使抽象内容形象化，静止内容动感化，为学生创造生动、活泼、直观、有趣的教学条件；而教师的设问和强化刺激手段可极大地调动学生的学习热情，激发学习动机，形成有意注意，消除学习的疲劳和紧张。这样做既有助于学生良好的心理品质的形成，又使学生获取准确、深刻的直观感知，从而形成完整的理性认识，提高课堂教学质量。第三，CAI可以提供培养自学能力的条件。教师可根据学生已有的认识基础，构建问题情境，指导学生独立地上机学习，并辅之以必要反馈练习，及时肯定或解答，帮助学生总结学习方法，查找学习障碍，逐步提高学生自学能力和处理实际问题的能力。此外，CAI在提高课堂效率、增大课堂容量、进行全面即时性辅导、减轻学生课业负担等方面，还具有很好的功能。
CAI的这些功能，决定了它在化学教学中会发挥日益重要的作用。近年来，虽然很多学校在计算机硬件的配置上下了很大功夫，但在软件的开发和利用上明显滞后于硬件的配置。而且，相当多的教师对CAI在化学教学中的应用认识不足，参与不够，对CAI化学教学模式的研究更鲜为人知。为此，结合我校CAI化学教学的开发和实践，我们对CAI化学教学模式提几点看法。
二、计算机辅助化学教学的几种模式
（一）计算机模拟教学模式
CAI的模拟功能，是计算机辅助教学中较早开发和利用的一种功能。目前，很多学校的软件应用是这种教学模式。
模拟教学模式，主要是指利用CAI的模拟功能把一些抽象的理论内容，或不易观察清楚、危险性较大、难于操作的实验内容，通过二维或三维动画形式，进行信息处理和图像输出，在显示屏幕上，进行微观放大，宏观缩小，瞬间变慢，短时间内调动学生多种感官参与活动，使学生获取动态图像信息，从而形成鲜明的感性认识，为进一步形成概念，上升为理性认识奠定基础。
模拟教学只是教学过程中的一个环节，比传统的挂图、模型或录像都更真实地接近于事物的本来面貌，而且可反复播放，因此更有利于学生理解知识的本质，培养他们的形象思维能力，也有助于抽象思维能力的提高。
CAI在化学教学中的模拟教学，主要适用于理论性和抽象性较强的内容：如原子核组成、电子云、核外电子运动、化学键中离子键、共价键形成、溶解和结晶、原电池、电解池、离子反应和离子方程式、NH3分子结构、有机官能团的结构等。另一方面适用于实验难以操作、危险性大而观察不明显的内容，例如，溴苯制备、氢气还原氧化铜、氨氧化、乙酸乙醋水解等。此外，工业生产知识内容，如硫酸、硝酸工业制法，炼铁也可制成CAI课件进行教学。
（二）多媒体综合教学模式
计算机可以控制多种教学媒体，这是其优于其它教学媒体的特殊功能。实际上，传统教学模式的教学中，教师上课也有声音、形象、板书、文字、挂图和实物等，教师也可根据教学过程中学生的反映来调整教学策略。但我们这里所说的多媒体有二层含义，其一是把微机与其它教学媒体相互连接，赋于其它媒体交互性，同时使用幻灯、投影、录像等手段，使多种媒体有机地贯穿于教学的全过程。其二是多媒体计算机技术的使用，即“利用计算机交互式地综合处理文字、图形、图像、声音等多种信息，使它们建立起逻辑连接，成为一个系统”，使之具有综合性，即一机多用，同时又可形成人机互动，互相交流的操作环境，形成一种身临其境的情境。
由于多媒体计算机技术是90年代在法国首先提出和使用的，我国高中配置多媒体计算机系统的学校不多。因此，主要的多媒体综合教学模式还是指前一种，但未来的发展趋势，应当是使用多媒体计算机平台，设计课件，操作使用鼠标，简单易行，而且教师并不需要有太多的计算机知识，因此具有更广阔的发展前景。
实际上，进行CAI教学，应当逐渐从单纯的CAI向多媒体组合的CAI发展。例如，在“原电池”一节的教学中，我们把原电池中原电池原理及形成条件作为本节课的重点，为了突出重点内容讲授，让学生从微观本质理解原电池的形成，不仅采用了传统的分组实验教学，利用投影给出原电池实验要求、观察步骤，指导学生实验，并利用微机模拟原电池所形成的闭合回路，通过电子转移的流动过程和声响，及两极不同颜色的Zn2＋离解，H＋析出标示出内外电路所构成的闭合回路，使学生认识原电池本质；最后利用录像播放不同新型原电池的工作情况，使学生最终形成对原电池比较深刻和全面的理解。
这种多媒体组合教学，可在一定程度上突破学生认识的时空限制，拓宽学生获取信息的渠道，使学生的视觉、听觉、触觉等多种感觉系统参与信息的收集过程，形成教与学的双向互动，更好地发挥学生思维的想象力和创造性，激发学习兴趣，极大地提高学习效率。
（三）计算机个别辅导教学模式
我们目前采用的主要是班级授课制，很难在全班实现个别化教学，而实现个别化教学，又是化学教学由“应试教育”向素质教育转化的重要途径。由于CAI的课件，主要强调人机交互功能，因此实现一对一的个别化教学有得天独厚的条件。
个别辅导模式，主要是用计算机部分地代替教师，按照程序教学的原则，设计不同的层次递进的教学途径，学生可根据自己的学习水平，选择不同的学习程序，提出需要学习的内容；计算机可向学生提问，并对学生的问题进行分析，作出正确与否的判断，给出高质量的反馈，如遇困难，还可以适当降低学习坡度，使学生循序渐进，得到知识的巩固和自学能力的提高。个别辅导教学模式，是一种适合自学的个别化教学方式。如果程序设计的分支越多，预想情况越丰富，越能帮助反复学习，克服障碍，共同达到教学目标，优化学习过程。
这种教学模式，虽然主要是以学生为主体，但也不能忽视教师的主导作用；教师不仅要指导学生寻找解决问题的方法，而且要针对学生的实际，精心设计程序，使学生能用最短的时间找到解决问题的途径，同时也可以帮助学生总结自己的个性特点、学习风格，从而帮助学生形成良好的学习品质和自学方法，真正实现个别化教育的目标。
个别辅导教学模式，由于受CAI课件的限制及学生计算机使用的熟练程度的影响，很难在短时间内得到大范围的推广，而现有的软件局限性又较多，因此可尝试在选修课教学中，进行小范围的试点，当课件使用比较成熟时再做推广应用。
以上我们只对现有的常用教学模式进行了归类，除此之外，CAI的问题解决、教学游戏及查询和问话等多种基本模式，在个别化教学的课件中都有所表现，在此我们限于篇幅，不再赘述。
三、计算机辅助教学的实践和体会
我校开展计算机辅助教学的时间较长，不仅在化学学科，在其它各科教学中，都设计过丰富的CAI课件，这主要源于计算机硬件的配置和得力于一批对软件开发兴趣浓厚的中青年教师群体。这样一个大的环境也在无形中推动了CAI化学教学的开发和应用。
在CAI化学教学实践中，我们感到主要是CAI课件设计比较困难。现在市售的课件，模式单一，价格较高，教师个人的教学设计和风格不同，课件使教师选择余地较小；教师本人又没有更多时间和精力参与设计程序，而要编程序，难度更大，由此需要有一个CAI教师备课系统，使教师便于选择、存储、检索加工组成课件。
