窘境 李小瑜
【摘 要】“幾何畫板”給中職數(shù)學教學開辟了嶄新的空間。本文結合一線教學實踐,探討了它在培養(yǎng)中職學生數(shù)學學習的興趣、創(chuàng)設數(shù)學生動課堂、改變數(shù)學學習方式、提高數(shù)學應用能力幾個方面產生的積極影響。
【關鍵詞】中職數(shù)學;“幾何畫板”;激發(fā);興趣;主動參與
【中圖分類號】G712 【文獻標識碼】A
【論文編號】1671-7384(2016)03-0086-03
中職學校數(shù)學教學一直是廣大一線數(shù)學教師頭痛的問題。學生起點低、差異大、厭學情緒嚴重,再加上目前中職數(shù)學的被邊緣化,使中職數(shù)學教學進入“老師幾乎在課堂上唱獨角戲”這樣一種窘境。如何激發(fā)學生學習興趣,讓學生主動參與課堂,是每一位一線教師都在思考的問題。當前中職數(shù)學正在進行新一輪課改,“重視現(xiàn)代教育技術與課程整合,努力推進現(xiàn)代教育技術在職業(yè)教育中合理的應用”已成為一條重要課改理念,利用“幾何畫板”作為輔助教學軟件,相關內容結合“幾何畫板”開展教學,它給中職數(shù)學教學輸入了新鮮的血液。下面將結合本人在教學中的實踐來談一點體會。
培養(yǎng)學習興趣
1. 感受數(shù)學魅力
“幾何畫板”和其他的教學軟件相比較,在圖形處理和數(shù)據(jù)處理方面具有強大的優(yōu)勢,可以動態(tài)地展示幾何魅力,激發(fā)學生探索數(shù)學問題的興趣。比如用“幾何畫板”做的“傘”“自行車”“摩天輪”“三葉渦輪”及斜板滾球的動畫演示等,都迅速吸引學生的眼球,他們從中感受到了“幾何畫板”的強大魅力。我們還可以提供給學生專家作品,課后學生可以主動深入探索,同樣還可以上網查找自己感興趣的作品,學生很快就喜歡上這個既有用又好玩的教學軟件。
2. 體驗學習快樂
數(shù)學具有高度的抽象性,然而中職學生的抽象思維能力薄弱,對純理論知識的學習往往不感興趣,但他們喜歡動手操作,對直觀形象的東西感興趣。對此,可將幾何畫板應用于中職數(shù)學教學中,讓學生自己動手操作,體驗學習的快樂,從而激發(fā)學生探索數(shù)學問題的興趣。如“對數(shù)函數(shù)”的圖像與性質研究中,可以選擇在機房上課,先用描點法畫出兩個函數(shù)圖像。然后,教師利用幾何畫板演示這兩個函數(shù)的作圖過程,緊接著讓學生以小組為單位組內交流合作,自己動手作出的函數(shù)圖像。在這過程中,學生就會觀察到底數(shù)對函數(shù)圖像的影響,與此同時學生可以自己動手驗證自己的猜想。最后由特殊到一般歸納性質,在主動參與收獲結論的同時更能感受到“學”數(shù)學的快樂。
創(chuàng)設生動課堂
1. 情境教學,讓學習興趣“高”起來
在數(shù)學教學中引入幾何畫板創(chuàng)設具體、形象直觀的問題情境,可以使抽象的概念明了,改善學生的認知環(huán)境,激發(fā)學生的學習興趣,從而突破教學難點。如在講橢圓定義及標準方程時,教師先復習圓的定義,幾何畫板動態(tài)演示圓的生成。緊接著,教師把定點F拉開分成F1、F2,同時提出:如果把一個定點改成兩個點呢?由“到兩定點的距離之和為定長的點的軌跡”入手,先讓學生猜測這樣的點的軌跡是什么圖形。學生各抒己見之后,老師演示動畫,學生這才知道原來是橢圓。經過這個過程,學生不僅能很深刻地掌握橢圓的定義,更讓學生的學習興趣高漲。
2. 動態(tài)教學,讓學生的思維“活”起來
中職學生在空間想象能力、數(shù)形結合能力方面都很欠缺。數(shù)學家華羅庚說:“數(shù)缺形時少直觀,形缺數(shù)時難入微?!薄皫缀萎嫲濉笔乖S多抽象深奧的數(shù)學理論和數(shù)學圖形動態(tài)直觀地展示在學生的面前,為數(shù)學教師做到了常規(guī)教學方法不可能做到的事,讓抽象、枯燥的數(shù)學概念,復雜的數(shù)學問題變得直觀、形象,大大減少了學生思維的障礙,讓他們的思維“活”起來。
比如,在學習指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函 的圖像和性質時,先用幾何畫板繪制幾組具體的函數(shù)圖像,然后讓學生觀察猜想,最后利用幾何畫板設置參數(shù)。通過動態(tài)演示值的變化觀察函數(shù)圖像的變化,學生思維馬上“活”起來,最后很容易得出結論:當>1時,指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)在它們的定義域內都是增函數(shù);當0<<1時,指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)在它們的定義域內都是減函數(shù)。
又如,在正弦型函數(shù)的教學中,傳統(tǒng)的教學方法是就的幾個有限的取值描述后就加以歸納。利用幾何畫板,教師可以新建參數(shù),把這些參數(shù)作為動態(tài)參數(shù),拖動圖像上一點改變的值,函數(shù)圖像的振幅隨之變化;拖動圖像與軸的交點改變的值,函數(shù)圖像的周期隨之變化;拖動整個圖像改變了參數(shù)的值,函數(shù)圖像的初相隨之變化。運用幾何畫板可以使教學過程形象生動,讓學生的思維“活”起來,大大提高了課堂的效率。
再如,在立體幾何的教學中,大多數(shù)中職學生初學立體幾何時,不具備較強的平面與空間圖形的轉化能力及豐富的空間想象的能力。如正方體的各面不能都畫成正方形,兩條互相垂直的直線不一定畫成交角為直角的兩條直線等。這便給中職學生認識立體幾何圖形增加了困難,于是中職學生不得不根據(jù)歪曲真像的圖形去想象真實情況。而應用幾何畫板可徹底改變這種情況,如求空間圖形中的異面直線所成角,可以讓異面直線動態(tài)平移,然后相交,學生很快能找出所求角。又如正四棱錐求二面角的平面角,利用幾何畫板讓圖形動起來,使圖形中各元素之間的度量關系和位置關系惟妙惟肖,使學生從各個不同的角度去觀察圖形,讓他們的思維“活”起來,問題迎韌而解。
改變學習方式
1. 變被動為主動
改變了以往填鴨式被動學習的局面,在掌握了“幾何畫板”的基本操作后,課堂中可以讓學生自己動手操作,比如“指數(shù)函數(shù)”的圖像與性質研究中,可以選擇在機房上課,讓學生自己動手做的函數(shù)圖像,在這個過程中學生就會觀察到底數(shù)對函數(shù)圖像的影響。同時,教師應鼓勵學生們自己動手驗證猜想,在整堂課中充分調動學生的積極性,形成學生們主動參與教學活動的教學效果。對學有余力的同學,教師還可以鼓勵他們在課后用“幾何畫板”去鉆研一些問題,挑選自己感興趣的東西,享受到主動快樂的學習。
2. 變個體為合作
從討論簡單的畫函數(shù)圖像,到驗證知識結論,再到建立適當?shù)慕涣髌脚_,學生在相互幫助中學習成績和學習效率都得到了大幅度的提升。比如在“指數(shù)函數(shù)”的圖像與性質研究中,教師可以選擇在機房上課,讓學生以小組為單位組內交流合作,動手完成的函數(shù)圖像,觀察底數(shù)到底如何影響指數(shù)函數(shù)的圖像,最后動手驗證猜想。在主動參與的過程中,他們相互幫助,共同提高。
提高應用能力
數(shù)學課程教學在中職學校中不僅承擔著為文化基礎課服務的任務,同時還必須更好地為學生的專業(yè)課服務,讓學生通過學好數(shù)學而有助于他們的專業(yè)課程學習。所以,我們在進行數(shù)學教學的同時,還要注重挖掘中職學生的潛在數(shù)學應用能力,鼓勵學生解決實際問題。潛在的數(shù)學應用能力往往在學生接觸到復雜的實際問題的時候發(fā)揮作用,當所學知識不夠用時,潛在能力會使得學生自覺、主動地去學習。
在教學中,教師還可以利用“幾何畫板”進行解析幾何輔助教學,如一元二次函數(shù),如何讓學生理解并記住它的圖像隨的變化關系,一直是傳統(tǒng)教學中的重點和難點??梢酝ㄟ^“幾何畫板”構造參數(shù)進行作圖,讓學生觀察動態(tài)圖形,猜測、發(fā)現(xiàn)和驗證,從而激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的學習能力。當學生具備了這個能力以后,他們就會把這種能力過渡到學習其他專業(yè)課程的學習上來,數(shù)學課程和專業(yè)課程之間的橋梁就建立起來了?!笆谌艘贼~,不如授之以漁”,說的正是這個道理。
機械電子專業(yè)的學生在教學中要讓學生學會建立數(shù)學模型,通過“幾何畫板”模擬常見機械運動,能夠運用數(shù)學知識解決相關的問題,培養(yǎng)學生的數(shù)學應用能力和理論聯(lián)系實際的能力。
總之,應用“幾何畫板”進行中職數(shù)學教學,能使中職學生更有實感地把握數(shù)學,而不是把數(shù)學作為單純的知識去理解它。這樣,既能激發(fā)中職學生的學習興趣,又能大大提高課堂效率,讓每個學生都主動參與到課堂中來,走出“老師幾乎在課堂上唱獨角戲”的窘境。與此同時,我們也必須認識到“幾何畫板”只是一種輔助教學的工具,有其自身的局限性。故此,作為教師,我們既要遵循教育教學規(guī)律,還要認真學習使用現(xiàn)代多媒體技術,更要積極探索在教學方面各種先進技術的功能與優(yōu)勢,更好地發(fā)揮先進教學手段的作用,讓它們更好地為教學、為培養(yǎng)學生的能力服務。
(作者單位:浙江溫州市龍灣區(qū)職業(yè)技術學校)