張文生
【摘要】:
信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的結(jié)合使用已經(jīng)成為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)教學(xué)中的必備,幾何畫(huà)板可以有效的反映圖形運(yùn)動(dòng)變化、數(shù)形規(guī)律、情景創(chuàng)造,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣并可直觀的呈現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)中的相關(guān)抽象模型,實(shí)現(xiàn)最好的數(shù)學(xué)教學(xué)效果,其可以為教師與學(xué)生的良好配合和小學(xué)數(shù)學(xué)的研究性拓展提供極大的便利,為小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)水平的提升提供極大的幫助與支持。
【關(guān)鍵詞】:幾何畫(huà)板、小學(xué)數(shù)學(xué)、抽象概念到具體形象、核心素養(yǎng)
數(shù)與形是數(shù)學(xué)研究的兩個(gè)基礎(chǔ)學(xué)科。17 世紀(jì)時(shí),法國(guó)數(shù)學(xué)家笛卡爾創(chuàng)立直角坐標(biāo)系和解析幾何,由此確立了用數(shù)字描述圖形的基礎(chǔ)。近代信息技術(shù)的快速掘進(jìn)促進(jìn)了幾何學(xué)科的發(fā)展,優(yōu)秀的數(shù)學(xué)教學(xué)工具不僅可以做到巧妙的規(guī)避疑難,極大地促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,促使素質(zhì)教育的全面達(dá)成。因而,幾何畫(huà)板在現(xiàn)如今的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中具有較好的應(yīng)用前景。
對(duì)于數(shù)學(xué)科學(xué)來(lái)說(shuō)主要是抽象思維與理論思維,從人類數(shù)學(xué)思維的發(fā)展來(lái)說(shuō),形象思維是最早出現(xiàn),并在數(shù)學(xué)研究與教學(xué)中都起著重要作用。不難想象,一個(gè)沒(méi)有得到形象思維培養(yǎng)人會(huì)有很高抽象思維、理論思維能力。同樣,一個(gè)學(xué)生如果根本不具備數(shù)學(xué)想象力,要把數(shù)學(xué)學(xué)好那也是不可能。正如前蘇聯(lián)著名數(shù)學(xué)家A.H.柯?tīng)柲曷宸蛩赋觥爸灰锌赡?,?shù)學(xué)家總是盡力把他們正在研究問(wèn)題從幾何上視覺(jué)化”因此,隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域同時(shí),也給學(xué)校教育帶來(lái)了深刻變革——用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),改善人們認(rèn)知環(huán)境越來(lái)越受到重視。從國(guó)外引進(jìn)的《幾何畫(huà)板》以其入門容易與操作簡(jiǎn)單優(yōu)點(diǎn)及其強(qiáng)大圖形與圖象功能、方便動(dòng)畫(huà)功能被許多數(shù)學(xué)教師看好,并已成為制作中學(xué)數(shù)學(xué)課件主要?jiǎng)?chuàng)作平臺(tái)之一。那么,《幾何畫(huà)板》在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中有哪些應(yīng)用呢?作為一名愛(ài)好者就此談幾點(diǎn)體會(huì):
一、幾何畫(huà)板簡(jiǎn)介及和數(shù)學(xué)學(xué)科的聯(lián)系
幾何畫(huà)板軟件是由美國(guó)Key Curriculum Press 公司制作并出版的優(yōu)秀軟件,是windows環(huán)境下的一種動(dòng)態(tài)的教學(xué)工具軟件。它提供了畫(huà)點(diǎn)、畫(huà)線線段、直線、射線、畫(huà)圓的工具,和旋轉(zhuǎn)、平移、縮放、反射等圖形變化功能。
新課標(biāo)指出“把現(xiàn)代信息技術(shù)作為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和解決問(wèn)題的強(qiáng)有力的工具”,隨著信息技術(shù)的發(fā)展,多媒體的應(yīng)用越來(lái)越多地應(yīng)用于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,使課堂變得內(nèi)容更加充實(shí),更加豐富.幾何畫(huà)板可以使靜態(tài)的圖形或?qū)ο笞優(yōu)閯?dòng)態(tài),有助于激發(fā)學(xué)生的思維,協(xié)助學(xué)生理解抽象、枯燥的數(shù)學(xué)概念、公式和法則,能為課堂教學(xué)營(yíng)造一種動(dòng)態(tài)、開(kāi)放、新型的教學(xué)環(huán)境.正如其名“21世紀(jì)動(dòng)態(tài)幾何”,它的普及應(yīng)用,必能有助小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)形象生動(dòng)開(kāi)展,提升學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的興趣,達(dá)到培育學(xué)生的幾何直觀、空間觀念等核心素養(yǎng)。
二、幾何畫(huà)板在小學(xué)數(shù)學(xué)中的應(yīng)用實(shí)例
信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的結(jié)合使用已經(jīng)成為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)教學(xué)中的必備,幾何畫(huà)板可以有效的反映圖形運(yùn)動(dòng)變化、數(shù)形規(guī)律、情景創(chuàng)造,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣并可直觀的呈現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)中的相關(guān)抽象模型,實(shí)現(xiàn)最好的數(shù)學(xué)教學(xué)效果,其可以為教師與學(xué)生的良好配合和小學(xué)數(shù)學(xué)的研究性拓展提供極大的便利,為小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)水平的提升提供極大的幫助與支持。
幾何畫(huà)板學(xué)習(xí)相對(duì)容易,操作簡(jiǎn)樸,功能又十分強(qiáng)大?;跀?shù)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn),把幾何畫(huà)板應(yīng)用到數(shù)學(xué)課堂,特別是“空間和圖形”板塊,更能為學(xué)生探究學(xué)習(xí)提供一種廣闊的學(xué)習(xí)空間.本文以教學(xué)三角形的高”為例來(lái)初探幾何畫(huà)板在數(shù)學(xué)課堂中的應(yīng)用。
在教學(xué)“三角形的高”中,教師需要考慮的是銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形三種不同樣類型的高。如果用用筆在紙上或黑板上畫(huà)圖,只能將三種類型分別畫(huà)圖來(lái)闡明.如果借助幾何畫(huà)板,可以把靜態(tài)變?yōu)閯?dòng)態(tài),運(yùn)用幾何畫(huà)板可以把靜態(tài)對(duì)象變?yōu)閯?dòng)態(tài)的特點(diǎn)來(lái)變化三角形的形狀,使不同樣類型的三角形的高也隨之變化.不僅有助于學(xué)生觀測(cè),更有助于學(xué)生在生動(dòng)形象的教學(xué)中記憶更加牢固,領(lǐng)略知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系和本質(zhì)。
通過(guò)幾何畫(huà)板演示的“三角形的高”,不僅使學(xué)生理解銳角三角形和鈍角三角形三條高分別在哪里,并且可以動(dòng)態(tài)演示三條高在銳角三角形變化到鈍角三角形的位置.由于幾何畫(huà)板可畫(huà)出的多種幾何圖形,既可以是動(dòng)態(tài)的,又可以保持設(shè)定的幾何關(guān)系不變。
例如:在最短距離一課中,設(shè)定的幾何關(guān)系是過(guò)直線外一點(diǎn)畫(huà)已知直線的垂線,因此當(dāng)三角形發(fā)生變化時(shí),點(diǎn)和直線的幾何關(guān)系沒(méi)有變,當(dāng)三角形變化為鈍角三角形時(shí),銳角三角形的高就“跑”到了三角形的外面,這樣的動(dòng)態(tài)演示過(guò)程使學(xué)生在學(xué)習(xí)概念時(shí)思維不受制止,突破思維障礙,使抽象的知識(shí)變得形象化,具體化,這也是在空間圖形中使用幾何畫(huà)板的好處.在此例中,不僅可以得到不同樣三角形三條高的位置,還可以讓學(xué)生具體看出,三角形的三條高或高的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn),這一般優(yōu)于用紙上畫(huà)高得到的結(jié)論,學(xué)生再運(yùn)用該結(jié)論可以驗(yàn)證自己畫(huà)的高與否精確。幾何畫(huà)板制作數(shù)學(xué)課件的例子尚有諸多,如運(yùn)用度量工具制作“三角形的內(nèi)角和”,探究“最佳行走路線”,“圓柱的表面積”,“點(diǎn)動(dòng)成線、線動(dòng)成面、面動(dòng)成體”,其中我制作的探究“圓柱的表面積(1)”課件還獲得了福田區(qū)課堂設(shè)計(jì)比賽一等獎(jiǎng),“認(rèn)識(shí)鐘表”獲得區(qū)課件比賽二等獎(jiǎng),可見(jiàn)幾何畫(huà)板在數(shù)學(xué)學(xué)科中具備的強(qiáng)大功能。
三、幾何畫(huà)板在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中的展望
數(shù)學(xué)研究的是現(xiàn)實(shí)世界的空間形式和數(shù)量關(guān)系,而強(qiáng)大的幾何畫(huà)板在揭示空間形式和數(shù)量關(guān)系中有強(qiáng)于其他軟件的優(yōu)勢(shì).如幾何畫(huà)板還可以設(shè)立“動(dòng)畫(huà)”“平移”“迭代”等按鈕功能,它既能創(chuàng)設(shè)情境,又能讓學(xué)生積極參與,親身體驗(yàn),可以有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)愛(ài)好,使枯燥的數(shù)學(xué)概念變得直觀、形象,把抽象的空間圖形變得觸手可及,因此筆者覺(jué)得探究幾何畫(huà)板在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用是小學(xué)數(shù)學(xué)教師在“21世紀(jì)課堂”中進(jìn)行教學(xué)時(shí)必需認(rèn)真思考和努力學(xué)習(xí)的一項(xiàng)教學(xué)技能。
【參照文獻(xiàn)】
1、中國(guó)學(xué)術(shù)刊登網(wǎng)?!皫缀萎?huà)板”在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間觀念的運(yùn)用D.
2、蔣曉云.數(shù)學(xué)CAI之幾何畫(huà)板培訓(xùn)教材M.
3、魏志雄.幾何畫(huà)板在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐J.信息化教育,20225.