陳維超
【摘要】本文以幾何畫板在初中二次函數(shù)教學中的應用為主題展開論述,首先對幾何畫板的應用特點進行了分析,然后從基本二次函數(shù)圖像性質(zhì)學習和具體題目求解兩個方面對幾何畫板在初中二次函數(shù)教學中的應用進行了分析。
【關鍵詞】初中二次函數(shù) 幾何畫板 應用
【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2017)02-0130-01
一、引言
幾何畫板是當前學校教育中非常流行的教學軟件,這一新型軟件具有多樣化的功能,使用者可以根據(jù)自己的需求制作出各種教學課件,幾何畫板在初中二次函數(shù)中的應用,可以為教師傳達教學思想提供有力的幫助,對于數(shù)學教師而言,針對二次函數(shù)內(nèi)容的教學,僅僅需要對這一新型軟件的使用技巧進行簡單學習,則可以設計和編寫出相應的教學范例。另一方面,在初中二次函數(shù)教學中,幾何畫板的應用,可以提升學生的學習積極性,對于教學效果的提升有著重要的意義。
二、幾何畫板應用特點分析
在傳統(tǒng)的數(shù)學教學過程中,由于缺乏先進的教學工具,教師往往會面臨很多困境,首先,無法進行精確的幾何作圖,其次,在教學板面上所展示的靜止函數(shù)圖形無法形象的體現(xiàn)出函數(shù)的變化過程。而幾何畫板的應用則使得上述缺陷得到了彌補,具體而言,幾何畫板的特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
(一)精確制圖
在初中數(shù)學中,函數(shù)和圖像密不可分,對于二次函數(shù)而言,不同的二次函數(shù)式會對應特定的函數(shù)圖像,在二次函數(shù)式中,參數(shù)發(fā)生的任何變動都會在圖像上精確體現(xiàn),所以,在二次函數(shù)教學中,對圖像的精確性要求較高。而幾何畫板的應用,可以讓學生依賴于這一新型工具使二次函數(shù)圖形進行多種精確變換,而且利用這一工具,學生可以對二次函數(shù)圖像的單調(diào)性、軸對稱、中心對稱以及函數(shù)最值有一個準確的認識,從而幫助學生更好的開展學習活動。
(二)動態(tài)演示函數(shù)圖像變化
與傳統(tǒng)教學相比,幾何畫板可以將原先靜止的函數(shù)圖像動起來,從而讓學生更加直觀的看到二次函數(shù)式與函數(shù)圖形之間的對應關系,例如,在學習圖像變換的相關內(nèi)容時,教師可以利用幾何畫板將動態(tài)展示二次函數(shù)式y(tǒng)=5x2圖像到y(tǒng)=5(x+2)2+3圖像的變化,而在傳統(tǒng)的函數(shù)教學中,教師通常的做法只能是在教學版面上畫出兩個函數(shù)的圖像,然后讓學生進行觀察比較,但是如果教師所畫的直角坐標系和順化曲線不太標準的話,則很難收到理想的教學效果。
(三)有利于探究性教學思維的構建
在初中二次函數(shù)教學中,幾何畫板不僅僅是一個簡單的演示工具,利用幾何畫板還可以進行探究性活動,在教師的引導下,可以利用幾何畫板輔助學生進行二次函數(shù)的探究和歸納,促進學生進行數(shù)學思維構建。隨著多媒體教學設施的應用,PPT教學模式的出現(xiàn)實現(xiàn)了傳統(tǒng)教學方式的改進,而幾何畫板教學工具的應用,則是教學改革的又一步推進,幾何畫板中的計算、移動、系列、隱藏等功能,使得教學活動更加的全面,學生的數(shù)學思維鍛煉性更強,教學效果更加明顯。
三、幾何畫板在初中二次函數(shù)教學中的應用案例分析
案例一:針對二次函數(shù)y=ax2的圖像和性質(zhì)教學設計
首先,利用幾何畫板精確表示出a=1時的圖像,即y=x2的圖像,然后讓學生觀察y=x2的圖像,在教師的引導下,讓學生認識到,y=x2的圖像呈軸對稱,且開口向上,而且在圖像中,頂點在原點,最小值為0,在對稱軸的右側,圖像單調(diào)遞增,左側單調(diào)遞減。其次,借助幾何畫板做出當a=0.2時的圖像,即y=0.2x2的圖像,并引導學生認識在圖像中,同樣呈軸對稱,且開口向上,而且在圖像中,頂點在原點,最小值為0,在對稱軸的右側,圖像單調(diào)遞增,左側單調(diào)遞減,與y=x2的圖像相比,唯一的不同之處在于圖像開口的范圍相對較大。再者,借助幾何畫板做出當a=5時的圖像,即y=5x2的圖像,并引導學生認識在圖像中,同樣呈軸對稱,且開口向上,而且在圖像中,頂點在原點,最小值為0,在對稱軸的右側,圖像單調(diào)遞增,左側單調(diào)遞減,與y=x2的圖像相比,唯一的不同之處在于圖像開口的范圍相對較小。通過利用幾何畫板對圖像的精確變換,最后總結出:當a>0時,二次函數(shù)y=ax2的圖像,關于x=0呈軸對稱,在對稱軸的左側,即x<0時,函數(shù)圖像單調(diào)遞減,即y隨著x的增大而減小,在對稱軸的右側,即x>0時,函數(shù)圖像單調(diào)遞增,即y隨著x的增大而增大,當x=0時,函數(shù)取得最小值0,而且隨著a的增大,拋物線的開口范圍會逐漸減?。▓D1)。
同樣利用幾何畫板的圖像變換(圖2),對y=ax2(a<0)的圖像性質(zhì)進行探究,最終得出:當a<0時,二次函數(shù)y=ax2的圖像,關于x=0呈軸對稱,在對稱軸的左側,即x<0時,函數(shù)圖像單調(diào)遞增,即y隨著x的增大而增大,在對稱軸的右側,即x>0時,函數(shù)圖像單調(diào)遞減,即y隨著x的增大而減小,當x=0時,函數(shù)取得最大值0,而且隨著a的增大,拋物線的開口范圍會逐漸增大。
案例二:設關于x的方程x2+(2m-1)x+m-6=0有一個根大于1,另一個根小于1,求m的取值范圍。
在初中數(shù)學二次函數(shù)教學中,同樣可以利用幾何畫板求解具體題目,從而引導學生對二次函數(shù)知識的學習和探索。在應對這一題目時,首先令y=x2+(2m-1)x+m-6,然后讓學生根據(jù)題意畫出一個開口向上的拋物線,即二次函數(shù)式的的圖像,設拋物線與x軸相交于A(x1,0)B(x2,0)兩點,顯然,x1<1 參考文獻: [1]陳莉.讓幾何畫板為初中數(shù)學教學給力[J].數(shù)理化解題研究(初中版). 2013(11) [2]李娟.論幾何畫板在初中數(shù)學教學中的有效應用[J].新課程(中學).2013(09)