白進(jìn)忠
新課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出:高中數(shù)學(xué)課程應(yīng)實現(xiàn)信息技術(shù)與課程內(nèi)容的有機(jī)整合,加強(qiáng)信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,鼓勵學(xué)生運用計算機(jī)、計算器探索和發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)問題,在立體幾何教學(xué)中,采用傳統(tǒng)的黑板和模型呈現(xiàn)空間點、線、面的位置關(guān)系和幾何體的結(jié)構(gòu),較為繁瑣且不能動態(tài)演示,學(xué)生無法深入理解空間點、直線、平面間的關(guān)系以及空間幾何的結(jié)構(gòu),不利于培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力,如果教師能充分利用幾何畫板,創(chuàng)造出虛擬的三維空間,制作出空間幾何圖形,以形象、直觀的方式演示空間點、線、面的位置關(guān)系和空間幾何的結(jié)構(gòu),不僅可以幫助學(xué)生加深對知識的理解,還能培養(yǎng)他們的直觀想象能力。
一、培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力
利用幾何畫板,可以幫助學(xué)生解決從平面圖形向立體圖形、從二維空間向三維空間過渡的難題,教師利用幾何畫板,將立體圖形以動態(tài)的形式展示出來,為培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力開辟了一條捷徑。
例如,在教學(xué)臺體的結(jié)構(gòu)特征時,教師可以引導(dǎo)學(xué)生在已學(xué)棱錐的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)棱臺的結(jié)構(gòu)特征,首先,利用幾何畫板向?qū)W生展示一個棱錐,然后用一個平行于底面的平面去截棱錐,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)原來的大棱錐被分為一個小棱錐和一個棱臺,如圖1.此時,教師可以引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想棱臺與棱錐之間的關(guān)系,如它們的底面都是多邊形、將棱臺的側(cè)棱延長就可以得到一個棱錐、棱臺的側(cè)棱與棱錐的側(cè)棱之間成比例,區(qū)別是棱臺多了一個上底面,且上底面與下底面平行且相似。
教師還可以用幾何畫板,以動態(tài)的方式演示圓柱、圓錐被切割開后側(cè)面的展開圖,如圖2.學(xué)生通過觀察可以發(fā)現(xiàn):圓柱的展開圖為一個矩形,其長為圓柱底面的周長、寬為圓柱側(cè)棱的長度;圓錐的展開圖為一個扇形,其弧長為圓椎底面的周長、半徑為圓椎側(cè)棱的長度。
通過這樣的方式,學(xué)生不僅掌握了空間幾何體的結(jié)構(gòu)特征,了解了棱臺與棱錐之間的關(guān)聯(lián),熟悉了圓柱、圓錐的側(cè)面展開圖,還能借助圖形展開空間想象,培養(yǎng)空間想象能力,在生動形象的動畫演示中,學(xué)生可以通過觀察,獲取新知,取得良好的教學(xué)效果。
二、突破教學(xué)的重難點
教師充分利用幾何畫板中的點、線(線段、射線、直線)、圓的作圖工具,以及旋轉(zhuǎn)、平移、縮放、反射等圖形變換功能,制作相應(yīng)的幾何模型,形象、直觀、生動地呈現(xiàn)出空間幾何體的結(jié)構(gòu)和空間點、線、面的位置關(guān)系,學(xué)生也能借助幾何畫板中的圖形展開想象,領(lǐng)會其中的深層涵義,突破重難點內(nèi)容。
在數(shù)學(xué)教學(xué)中運用幾何畫板,可以促進(jìn)學(xué)生更加積極主動地參與到教學(xué)活動中,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,同時,學(xué)生通過觀察、實驗、發(fā)現(xiàn)、猜想,掌握了立體幾何的相關(guān)知識,培養(yǎng)了空間想象能力,為后期立體幾何知識的學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ)。
(作者單位:甘肅省渭源縣第一中學(xué))
語數(shù)外學(xué)習(xí)·高中版中旬2020年2期