陳群峰

摘 要：新課程改革的核心理念為教學主體和主流學習范式的轉變，即由以教師為中心轉向以學生為中心，注重學生學習心理的激發(fā)、思維品質(zhì)和層次的提高和培養(yǎng)，那么教學的有效性的著眼點不能僅僅放在提高教學效率上面，而且要從學生的層面來探討教學的有效性問題。幾何畫板與物理課程的有效整合也不例外。幾何畫板的出現(xiàn)雖然為解決物理教學中較難學的問題提供了較為有效的輔助平臺，但是如何運用才能發(fā)揮更大的效果，值得總結和探討。

關鍵詞：幾何畫板;優(yōu)化;初中物理

一、幾何畫板的操作特點

（一）易用性和直觀性

幾何畫板中無需編程，無論是進行幾何操作還是數(shù)值操作，其操作結果都用對象的形式呈現(xiàn)出來，包括幾何型對象、圖像型對象、數(shù)值型對象、函數(shù)型對象、文本型對象、表格型對象等等，具有直觀性。除了文字、數(shù)字輸入和使用功能鍵時需要用到鍵盤，其余的功能均可通過鼠標的點擊完成。這種以對象為單元的呈現(xiàn)特點和以鼠標點擊為主的操作特點，能讓人將注意力集中在對象的選擇和功能的使用上，讓人較快地掌握基本功能的使用方法，而需要做的只是提高對功能的應用和理解，將這些功能轉化為解決問題的方法。

（二）邏輯性和生成性

幾何畫板的邏輯性表現(xiàn)在，它的功能操作具有比較清晰的幾何意義或數(shù)學意義，如在進行旋轉操作時，首先需要設定一個旋轉中心，然后才能選擇對象，進行旋轉操作，這種操作思路保證了操作的結果能嚴格遵守兒何、數(shù)學關系，也符合我們對對象和幾何、數(shù)學邏輯關系的認識。

幾何畫板的生成性體現(xiàn)在，一個操作完成時都能夠生成相應的對象，如選擇一個點和直線，再選擇平行線功能，操作完成后可以生成過該點的與已知直線平行的直線，即操作完成后得到符合相應兒何、數(shù)量關系的對象。而其生成性的特點，也非常適合體現(xiàn)和分析對象的邏輯原因或結果。

二、應用幾何畫板在物理教學的意義

（一）使抽象的物理概念形象化

教師在講解物理知識的過程中由于知識點比較抽象化就比較難以理解，同時在做物理實驗的時候因為受到時間、空間、實驗器材等約束，物理學科中有些知識點是微觀的或宏觀的，這些內(nèi)容在做實驗過程中就很難進行直觀的演示，從而讓學生并不能真正理解物理知識內(nèi)容。例如，以下物理知識，通過做實驗是無法讓學生意識到過程的：光的傳播、光的折射、二力平衡等，在做實驗過程中教師并不能以通俗易懂的語言物進行講解。另外一方面，還由于學生對以上物理過程并不能形成一種正確的認識，就造成了學生很難以理解知識點。但是，在做實驗過程中通過使用幾何畫板其效果就明顯不同，由于幾何畫板能突破時間、空間的約束，能夠將以上物理知識點形象地進行演示，從而讓一種立體、生動的物理過程充分的展現(xiàn)在學生面前，讓學生直觀地感受到物理知識的過程，最終激發(fā)出學生的學習興趣。

由于有一部分物理知識內(nèi)容比較抽象化，對學生而言就比較難以理解，這時就需要通過物理實驗來做驗證。如：伽利略理想斜面實驗，如圖1所示，這個物理實驗是通過使用幾何畫板進行操作的。在使用幾何畫板制作實驗演示課件，通過觀察實驗可以發(fā)現(xiàn)小球從左面可以劃到同等高度的右面;當減小右面的坡度時，小球也會劃到一樣的高度;但是將坡度降至為零時，小球將以均勻的速度向右運動。如果不借助幾何畫板進行這個實驗，在其他一些領域是無法實現(xiàn)這個過程的，可是通過借助于幾何畫板就比較輕易做到。

（二）聯(lián)系生活情境，解釋物理現(xiàn)象，探索和解決應用性物理問題

將物理原理應用于模擬和解釋生活現(xiàn)象，將物理與生活聯(lián)系起來，是培養(yǎng)學生學習興趣、問題意識、應用意識、創(chuàng)新意識的一種有效途徑，也是提高學生成就動機、促進有意義學習的一種方法。比如在教光的反射時，就可以提出球面鏡的成像問題，并用計算機幾何畫板進行模擬和解決，這不僅解釋了生活現(xiàn)象，而且強化了對物理規(guī)律的認識，并且體會到可以利用計算機手段結合物理規(guī)律來解決日常生活中的問題，有利于培養(yǎng)學生的思維意識。

三、結束語

幾何畫板是一個溝通教與學、 啟發(fā)新思維、驗證新想法、激活遷移與聯(lián)想、開發(fā)創(chuàng)造性思維能力的平臺，能讓學生自己動手，充分利用已學過的知識，借助于它去驗證想法，挖掘潛能，加強學生的理解力，特別是數(shù)理之間的聯(lián)系和物理圖景的動態(tài)理解，更好地培養(yǎng)了學生的創(chuàng)造能力?！翱茖W源于好奇，技術源于創(chuàng)造”，“教學和教育的技巧就在于要使每一個兒童的力量和可能性發(fā)揮出來，使他們享受到腦力勞動中的成功樂趣。

參考文獻：

[1]楊文. 幾何畫板讓高中物理課堂教學形象化[J]. 中外交流，2018，（40）：78.

[2]朱紅偉. 幾何畫板工具在物理教學中的實際應用[J]. 中國現(xiàn)代教育裝備，2018，（6）：39-40，71.