潘燕平
摘 要:幾何一向以抽象和推理嚴謹著稱,曾困擾著廣大學生,因此,幾何教學成為數(shù)學教師關(guān)注的重點。隨著教育技術(shù)的發(fā)展,“幾何畫板”在幾何教學中的優(yōu)勢越來越凸顯,它是一塊展現(xiàn)動態(tài)圖形的“黑板”,將圖形信息以豐富的、生動的形式表達出來,改變數(shù)學課堂教學形式單一、直觀性差的缺陷,打破了傳統(tǒng)幾何教學中尺規(guī)教學的方法,為幾何教學改革及創(chuàng)新注入無限活力。成為教師幾何教學和學生幾何學習的有力助手,“幾何畫板”與幾何教學的整合正愈來愈顯示出其強大的生命力。
關(guān)鍵詞:幾何畫板;課堂效率;創(chuàng)設(shè)情境;動態(tài)演示;模擬實驗
一、創(chuàng)設(shè)情境,幫助理解幾何概念
案例1:初一學習“直線、射線和線段”時,雖然學生在小學里已經(jīng)接觸過直線、射線和線段,但大部分學生對其概念僅限于文字的描述和頭腦中一點殘留的記憶,因而未必能真正理解其本質(zhì)屬性,特別是他們對直線、射線和線段的延伸性一定不能正確地理解。遇到這樣的題目(圖1),很容易在直觀上出現(xiàn)錯覺,導致出現(xiàn)錯誤,此時可以利用“幾何畫板”在屏幕上由圖1動態(tài)顯示,讓射線和直線延伸(圖2),這樣就可以清楚地看出結(jié)果,并及時指出直線在平面內(nèi)可以向兩方(端)無限延伸,射線只可以向一方(端)無限延伸,而線段是不可延伸的等特點。在這樣直觀的教學情境中,可以幫助學生正確理解三者的區(qū)別,讓學生在原有的簡單理解(對直觀圖形的形象認識)的基礎(chǔ)之上,重新構(gòu)建了這些基本概念的嚴謹?shù)臄?shù)學定義和幾何特征。
二、動態(tài)演示,突破幾何定理難點
在以往的數(shù)學教學中往往只強調(diào)“定理證明”這一個教學環(huán)節(jié)的邏輯思維過程,而不太考慮學生直接的感性經(jīng)驗和直覺思維,致使學生難以理解幾何的概念與幾何的邏輯。要突破這一難點圖像教學是關(guān)鍵。但傳統(tǒng)的借助手工作圖難以高效直觀地解決這類問題?!皫缀萎嫲濉笨梢孕蜗笾庇^地進行各種動態(tài)演示,使一些不易作出的圖形“原形畢露”,看到各種變化的“廬山真面目”,幫助學生從動態(tài)中觀察、探索和發(fā)現(xiàn)對象之間的數(shù)量變化關(guān)系與空間結(jié)構(gòu)關(guān)系,使學生從“聽數(shù)學”轉(zhuǎn)變?yōu)椤白鰯?shù)學”。
案例2:在初二“反比例函數(shù)”的教學中,為了突破學生最難掌握的“反比例函數(shù)的性質(zhì)”這一教學難點,我們可以通過“幾何畫板”將反比例函數(shù)y=k/x圖象變化特征形象生動地展現(xiàn)出來。A在直線上滑動帶動常數(shù)k的變化,我們則可以清晰地看出常數(shù)k變化時,圖象的變化規(guī)律,從而可以讓學生輕松地總結(jié)出以下結(jié)論:當k>0時,反比例函數(shù)在第一、三象限內(nèi)y隨著x的增大而增大(圖3),當k<0時,反比例函數(shù)在第二、四象限內(nèi)y隨著x的增大而減?。▓D4)。
三、模擬實驗,探究圖形變化規(guī)律
在初三總復習時,有這樣一道題目,如圖5,在正方形ABCD中,O為正方形對角線的交點,把等腰直角三角形的頂點放在O處,讓它繞點O點旋轉(zhuǎn),與兩條直角邊EO、FO分別與長方形的邊交于點M、N。試探索四邊形ONBM面積和正方形ABCD面積的關(guān)系,并說明理由。點動畫按鈕,讓等腰直角三角形EOF繞著O點旋轉(zhuǎn),學生很容易發(fā)現(xiàn):四邊形ONBM的面積沒有隨著等腰直角三角形的旋轉(zhuǎn)而變化,這就是一個隱性的問題。針對這個問題,學生會很快想到用“割補”的方法研究,自然想到Rt△MOG和Rt△NOL(圖6),進而發(fā)現(xiàn)Rt△MOG≌Rt△NOL,這時,四邊形ONB的面積和正方形ABCD面積的關(guān)系也就水落石出了。學生研究動態(tài)變化中的圖形的特點,困惑在于:圖形變化過程中哪些量是不變的,哪些量是變化著的?哪些是隱性的,哪些是顯性的?為解決這個難題,運用“幾何畫板”演示動態(tài)過程,讓學生分析動態(tài)圖形中的變與不變、隱與顯的關(guān)系。
總之,“幾何畫板”在幾何教學中的廣泛應(yīng)用和推廣不僅給幾何教學帶來了教學內(nèi)容、教學方法、教學模式的深刻變革,而且使學生接受知識的被動地位得以改變,真正實現(xiàn)了課堂教學中學生的主體地位和教師的主導地位,對提高學生幾何素質(zhì)和教師的教學能力都有著重要作用,使學生在最佳的學習條件下學習幾何,充分挖掘每個學生的聰明才智,達到教學效果的最優(yōu)化。
參考文獻:
何華興.幾何畫板在解析幾何教學中的運用[J].中小學電教,2007(Z1).
(作者單位 江蘇省金壇市薛埠中學)