劉傳弋
摘 要:幾何畫板在當(dāng)今的初中數(shù)學(xué)教學(xué)中逐漸得到了較為深入的應(yīng)用,特別是在近年來軟件科學(xué)技術(shù)得到提升之后,關(guān)于幾何畫板的相關(guān)研究得到了越來越多的重視。本文以我國(guó)初中數(shù)學(xué)教學(xué)的背景為基礎(chǔ),以幾何畫板的特性為切入點(diǎn),分析了幾何畫板應(yīng)用在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的相關(guān)措施。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué)教學(xué);幾何畫板;教學(xué)研究
數(shù)學(xué)學(xué)科是初中教育階段的一門主要與重要課程,其成承擔(dān)著發(fā)展學(xué)生思維能力、提高學(xué)生探索水平等重要作用,但是傳統(tǒng)的教學(xué)模式過于陳舊與被動(dòng),阻礙了學(xué)生思維能力及探究意識(shí)的提升。而幾何畫板教學(xué)法作為一種新興的教學(xué)輔助手段,其充分尊重了學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位,倡導(dǎo)學(xué)生在親自動(dòng)手過程中獲得數(shù)學(xué)知識(shí)的規(guī)律。教學(xué)實(shí)踐表明,將幾何畫板教學(xué)法應(yīng)用到初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,可顯著提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,能大幅提高教學(xué)效率。那么,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中如何應(yīng)用幾何畫板教學(xué)法組織課堂活動(dòng),是教師急需思考的問題。
一、幾何畫板概述
幾何畫板是當(dāng)代科技發(fā)展下的產(chǎn)物,作為一款幾何操作軟件,能夠適用于數(shù)學(xué)、物理、建筑等多個(gè)行業(yè)的相關(guān)工作,對(duì)人們的日常生活能夠產(chǎn)生極為深遠(yuǎn)的影響。而在最初,幾何畫板上世紀(jì)在美國(guó)得到較為成功的應(yīng)用,之后逐漸傳入我國(guó),并在軟件功能方面得到了更好的完善與更新。目前,幾何畫板能夠?qū)崿F(xiàn)的功能非常多,包括了點(diǎn)線面等平面幾何圖形的操作、圖形的度量與計(jì)算、圖形的變換、表格的制作以及標(biāo)簽的應(yīng)用等等??蓪?shí)現(xiàn)的操作十分具體,方便于滿足不同情況下的應(yīng)用需求。特別是目前幾何畫板軟件中所具有的快捷操作、動(dòng)畫制作等功能,讓幾何畫板在初中數(shù)學(xué)中的地位舉足輕重。
二、幾何畫板教學(xué)特性分析
1.具有動(dòng)態(tài)畫面展示特性。
在實(shí)際的初中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)中,學(xué)生往往會(huì)因?yàn)殡y以想象出圖形的移動(dòng)變換情況,而使得教學(xué)進(jìn)展十分緩慢,增加了教學(xué)的難度。幾何畫板所具有的動(dòng)態(tài)畫面展示特性,很好地解決了這一教學(xué)難題,讓教學(xué)過程變得更加易于進(jìn)行。
2.具有圖形細(xì)節(jié)表現(xiàn)特性。
由于書本教材中的很多幾何教學(xué)內(nèi)容只能通過死板的平面圖形進(jìn)行表現(xiàn),難以像現(xiàn)實(shí)中的實(shí)物一般對(duì)圖形進(jìn)行縮放、多角度觀察等操作,因此幾何畫板中所具有的圖形細(xì)節(jié)表現(xiàn)特性就顯得尤為重要。特別是在一些較為龐大、結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的幾何圖形分析中,幾何畫板所具有的多角度、多比例圖形表現(xiàn)能力可以讓學(xué)生更為直觀地感受到圖像的細(xì)節(jié)規(guī)律,化抽象為具象,大幅度降低教學(xué)難度。
3.具有軟件的便捷特性。
作為一款建立在現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)科技下的圖形軟件,幾何畫板具有和其他軟件相類似的便捷特性,能夠最大程度保證教師的使用。特別是在近年來,幾何畫板軟件得到了更好的完善,更加突出了軟件的實(shí)用性、快捷性、穩(wěn)定性以及數(shù)據(jù)全面性。用戶通常僅僅需要最簡(jiǎn)單的菜單欄選擇操作,就能夠獲得極為可靠的教學(xué)幫助。同時(shí),簡(jiǎn)單易操作的幾何畫板也能夠?yàn)閷W(xué)生提供較大的便利,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中認(rèn)識(shí)到解決問題的不同辦法。進(jìn)而讓學(xué)生獲得自主探索的動(dòng)力,更好地進(jìn)行數(shù)學(xué)的相關(guān)學(xué)習(xí)探究,提升整體教學(xué)質(zhì)。
三、幾何畫板在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的具體應(yīng)用
1.借助幾何畫板營(yíng)造生動(dòng)問題情境。
心理研究表明,初中生普遍具有很強(qiáng)的好奇心,對(duì)新奇的事物有很強(qiáng)的探究熱情。因此,在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師應(yīng)積極利用學(xué)生的這一心理特點(diǎn)組織教學(xué)活動(dòng),努力為學(xué)生營(yíng)造出可有效激發(fā)他們學(xué)習(xí)興趣的問題情境,使得學(xué)生可充分發(fā)揮個(gè)人主觀能動(dòng)性探究數(shù)學(xué)知識(shí)的奧妙。尤其當(dāng)教師營(yíng)造出的問題情境是學(xué)生在日常生活中遇到過的情況時(shí),他們的探究興趣會(huì)更為高漲,對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)的記憶也會(huì)更為深刻,從而可大大加深對(duì)教材知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)程度,最終形成系統(tǒng)的數(shù)學(xué)知識(shí)脈絡(luò)。比如在學(xué)習(xí)北師版初中數(shù)學(xué)教材中與《拋物線》有關(guān)的內(nèi)容時(shí),教師就可用幾何畫板為學(xué)生營(yíng)造出生動(dòng)的問題情境,以最大限度激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)與探究數(shù)學(xué)知識(shí)的積極性。
2.幫助學(xué)生理解一些抽象的幾何概念。
正如一位教師所說:“幾何畫板把動(dòng)態(tài)的圖形展現(xiàn)在學(xué)生面前,使他們有了一個(gè)溝通幾何圖形和幾何符號(hào)、幾何語言的工具,了解了幾何發(fā)現(xiàn)的歷史,這是傳統(tǒng)幾何教學(xué)做不到的?!睅缀萎嫲宀粌H可以幫助學(xué)生理解幾何的概念,更可以讓他們經(jīng)歷數(shù)學(xué)的發(fā)現(xiàn)之路,培養(yǎng)學(xué)生觀察、探索、思考問題的習(xí)慣和能力,提高創(chuàng)新意識(shí)。七年級(jí)的學(xué)生最初接觸幾何會(huì)有許多無法理解的概念,如射線和直線的無限延伸性,鈍角三角形的高,等腰三角形三線合一的性質(zhì)等,這些都可以用幾何畫板來幫助學(xué)生理解。等腰三角形三線合一是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的難點(diǎn),學(xué)生難以理解的是:“明明只有一條線,怎么偏說是三線合一?”這個(gè)問題借助幾何畫板就可以迎刃而解了。如任意三角形在BC邊上有一條高、一條中線、和對(duì)角的平分線,而當(dāng)點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到三角形成為一個(gè)等腰三角形時(shí),就可以清晰地看到“三線合一”的過程,而繼續(xù)運(yùn)動(dòng),還可以看到一線變?nèi)€的過程。經(jīng)過這樣的體驗(yàn)再加上適當(dāng)?shù)木毩?xí)鞏固,學(xué)生就能夠很好地掌握等腰三角形的這一性質(zhì)。
“圖形的平移、旋轉(zhuǎn)、翻折”是學(xué)習(xí)全等三角形、四邊形、相似三角形等知識(shí)的基礎(chǔ),幾何畫板同樣也是展示這些圖形變化以及變化前后圖形中不變關(guān)系的最好的工具之一。通過教師的幾何畫板演示,學(xué)生可以更好地理解圖形的平移、旋轉(zhuǎn)、翻折的概念,認(rèn)識(shí)更多的生活中的對(duì)稱圖案和圖形,通過自己動(dòng)手操作,學(xué)生還可以探索這些圖形的性質(zhì),體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)奧秘的樂趣。
幾何畫板是一種可將數(shù)形較好結(jié)合在一起的教學(xué)輔助形式,將其應(yīng)用到初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,可有效激發(fā)學(xué)生的探究熱情,可大大降低學(xué)習(xí)難度,有助于教學(xué)效率的優(yōu)化。
參考文獻(xiàn):
[1]李洪波.幾何畫板在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)和不足[J].學(xué)周刊,2015(11):174.