鄒蘊(yùn)
摘要:初中數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)中明確指出:要善于利用信息技術(shù)手段,創(chuàng)新教學(xué)模式和學(xué)習(xí)環(huán)境,在改變教法和學(xué)法的過程中,促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和消化,促使知識(shí)、能力、品質(zhì)得到共同培養(yǎng)。而幾何畫板在初中教學(xué)中的應(yīng)用,既可以化解抽象概念,又可以解析重點(diǎn),提高問題解決能力,認(rèn)識(shí)動(dòng)點(diǎn)應(yīng)用變化等,因此,本文就幾何畫板在初中數(shù)學(xué)教學(xué)整合中的應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行了探究分析。
關(guān)鍵詞:幾何畫板;初中數(shù)學(xué);整合
1幾何畫板概述
GSP軟件之所以受到廣大教師的歡迎,是因?yàn)樗梢酝ㄟ^測試幾何形狀猜想、關(guān)系猜想和變換來幫助教師進(jìn)行教學(xué)。當(dāng)用戶操作對(duì)象時(shí),屏幕上顯示的測量值也會(huì)發(fā)生變化,用戶可以拖動(dòng)和改變物體的位置,而不需要重新繪制,從而給用戶特別是學(xué)生更多的時(shí)間來思考幾何,不需要浪費(fèi)時(shí)間重建圖表。這可以幫助學(xué)生探索一些難度更大的事情,而不再僅僅依賴于教科書、紙張和鉛筆,這些活動(dòng)明顯提高了學(xué)生的認(rèn)知能力。Teoh&Fong(2005)指出,動(dòng)態(tài)可視化教學(xué)法有助于學(xué)生更好地理解所教授的數(shù)學(xué)概念。
2幾何畫板在初中數(shù)學(xué)教學(xué)整合中的應(yīng)用路徑
2.1.幾何畫板整合抽象概念,夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)
概念是學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué),認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)本質(zhì)的前提。在以往數(shù)學(xué)概念教學(xué)中,對(duì)于復(fù)雜、抽象的概念都是通過復(fù)述講解,或者死記硬背展開的,不僅枯燥乏味,還會(huì)降低學(xué)習(xí)興趣。故此,為夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí),提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果,可以利用幾何畫板與概念教學(xué)進(jìn)行整合,通過形態(tài)化的視頻展示,促使學(xué)生理解基本概念,用圖形引導(dǎo)其認(rèn)識(shí)概念語言本質(zhì)。從而打破死記硬背的學(xué)習(xí)方法,提高概念教學(xué)質(zhì)量。例如,在教學(xué)《立體圖形與平面圖形》數(shù)學(xué)內(nèi)容時(shí),重點(diǎn)是建立立體圖形與平面圖形的概念與區(qū)別,可以促使其能夠從實(shí)物外形中抽象出幾何圖形。故此,在教學(xué)的時(shí)候,可以先利用信息技術(shù)手段為學(xué)生播放城市建筑、鄉(xiāng)村住宅、立交橋、交通標(biāo)志、剪紙藝術(shù)、城市雕塑、動(dòng)物形態(tài)等,在直觀視頻播放的過程中,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)圖形世界的多姿多彩,感知數(shù)學(xué)在生活中的應(yīng)用價(jià)值。然后為學(xué)生展示生活中最熟悉的紙箱,如:
利用幾何畫板畫出以下圖形,如:
在利用幾何畫板直觀展示的過程中,讓學(xué)生思考,從整體看,它的形狀是什么_____,從不同側(cè)面看,是____和____,看棱可以得到____,看頂點(diǎn)可以得到___
在問題思考和觀看的過程中,為學(xué)生引出幾何圖形的概念,然后就幾何圖形為載體,利用幾何畫板繪制以下圖形,如:
讓學(xué)生思考他們有什么共同的特點(diǎn)?其平面圖形是什么?有什么特點(diǎn)?結(jié)合生活實(shí)際舉出相應(yīng)的實(shí)例,“茶葉罐、金字塔、帳篷”在幾何畫板直觀使用的過程中,促使其充分認(rèn)識(shí)立體圖形和平面圖形的概念,使其會(huì)區(qū)分立體圖形和平面圖形,在整合幾何畫板和數(shù)學(xué)概念基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上,為學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.2幾何畫板解析重點(diǎn)內(nèi)容,促進(jìn)理解掌握
重難點(diǎn)教學(xué)解析向來都是教學(xué)的重要內(nèi)容,也是中考的必考知識(shí)點(diǎn)。在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,要想讓學(xué)生掌握并理解重點(diǎn)內(nèi)容,思維啟發(fā),數(shù)學(xué)思想培養(yǎng)是關(guān)鍵。故此,為實(shí)現(xiàn)幾何畫板與數(shù)學(xué)教學(xué)整合,可以在解析重點(diǎn)內(nèi)容時(shí)進(jìn)行教學(xué)輔助,在高效引導(dǎo)、知識(shí)和轉(zhuǎn)化的過程中,實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)化解,加強(qiáng)記憶和理解,激發(fā)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)自信心。例如,在教學(xué)《全等三角形》數(shù)學(xué)內(nèi)容時(shí),重點(diǎn)是讓學(xué)生認(rèn)識(shí)全等三角形的特點(diǎn),發(fā)現(xiàn)全等三角形的性質(zhì)。因此,在教學(xué)的時(shí)候,可以先利用信息技術(shù)手段,在課件中播放能夠完全重合的兩個(gè)平面圖形,如兩面相同的樹葉、相同的剪貼畫等,在直觀視頻播放的過程中,引導(dǎo)其自主探究全等圖形的概念,總結(jié)其特點(diǎn),認(rèn)識(shí)全等性圖形的特征為:形狀、大小完全相同的道理。然后利用幾何畫板,畫一個(gè)三角形,展現(xiàn)圖形平移、翻折、旋轉(zhuǎn)前后的圖形位置改變,形狀、大小不變的場景,讓學(xué)生說一說全等三角形具有什么特點(diǎn),全等三角形的對(duì)應(yīng)頂點(diǎn)、對(duì)應(yīng)邊、對(duì)應(yīng)角如何?引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)幾何畫板的直觀演示,尋找對(duì)應(yīng)邊、對(duì)應(yīng)角的規(guī)律,如:
在全等三角形中,有公共邊的,則公共邊為對(duì)應(yīng)邊
在全等三角形中,有公共角的,則公共角為對(duì)應(yīng)角
在全等三角形中,有對(duì)頂角的,則對(duì)頂角為對(duì)應(yīng)角
通過認(rèn)識(shí)全等三角形的特征和性質(zhì),使其對(duì)全等三角形有一個(gè)清楚地了解,為學(xué)生接下來掌握全等三角形判定性質(zhì),奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這樣既可以促進(jìn)對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的理解和消化,又可以避免死記硬背,在靈活探索的過程中,提高學(xué)習(xí)能力,培養(yǎng)數(shù)學(xué)抽象、數(shù)學(xué)建模等綜合素養(yǎng)。
2.3幾何畫板搭建問題模型,認(rèn)識(shí)問題本質(zhì)
數(shù)學(xué)證明推導(dǎo)問題是教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容,也是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模和直觀想象素養(yǎng)的關(guān)鍵。但是,在以往教學(xué)中,都是以口述或者粉筆畫進(jìn)行的引導(dǎo),導(dǎo)致學(xué)生對(duì)這一解題形成過程,以及問題推導(dǎo)缺乏有效理解,從而致使解題失誤。而幾何畫板的有效應(yīng)用,可以充分以問題為原型,搭建數(shù)學(xué)模型,不僅可以使其看清問題本質(zhì),還可以促使其對(duì)問題探究過程有一個(gè)充分的認(rèn)識(shí)。例如,在教學(xué)解析有關(guān)勾股定理數(shù)學(xué)內(nèi)容的時(shí)候,為讓學(xué)生能夠更好地應(yīng)用a2+b2=c2定理公式進(jìn)行問題解決,在解析勾股定理問題的時(shí)候,可以利用幾何畫板構(gòu)建問題模型,在數(shù)形對(duì)比分析的過程中,促使問題解析直觀化,從而提高問題解決能力,如:
在矩形ABCD中,AB=8,BC=6,P為AD上一點(diǎn),將△ABP沿BP翻折至△EBP,PE與CD相交于點(diǎn)O,且OE=OD,求AP的長。
對(duì)于這一問題解析,倘若直接求解推理,很容易出現(xiàn)沒有解題思路的現(xiàn)象,故此,在解析的時(shí)候,教師可以利用幾何畫板依據(jù)題意繪制直觀圖形,如:
根據(jù)直觀圖形的設(shè)計(jì)展示,讓學(xué)生結(jié)合題意分析,求AP的長可以將其放入△EBP中,圍繞△EBP為入口點(diǎn),引導(dǎo)其設(shè)AP=EP=x,EB=AB=8,∠E=∠A=90°,因?yàn)椤螪=∠E=90°,OE=OD,∠DOP=∠EOF,所以△DOP≌△EOF,DP=AD-AP=6-x,EF=Dp=6-x,OP=OE,因?yàn)镺E=OD,所以DF=PE=x,所以CF=CD-DF=8-x,因?yàn)镋F=6-x,BE=8,所以BF=BE-EF=8-(6-x)=x+2,在RT△BCF中,CF2+BC2=BF2,從而求解AP的值。通過直觀圖形的展示,在數(shù)形結(jié)合的過程中,提高學(xué)生對(duì)問題的認(rèn)識(shí),使其在解析的時(shí)候有一個(gè)清楚的解題思路,在幾何畫板與應(yīng)用問題探索整合的過程中,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)形思想,提高問題解決能力,讓學(xué)生樂學(xué)數(shù)學(xué),培養(yǎng)直觀想象和數(shù)學(xué)建模素養(yǎng)。
3結(jié)語
綜上,在初中數(shù)教學(xué)中運(yùn)用幾何畫板,可以提升教學(xué)效果,同時(shí)也是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的一次沖擊,讓數(shù)學(xué)課堂變得更加生動(dòng)。學(xué)生在此過程中也表現(xiàn)得更加積極,有強(qiáng)烈的求知欲,提升課堂效率。
參考文獻(xiàn)
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沈陽市第八十二中學(xué) 遼寧省沈陽市 110000