居加穎
摘 要:GeoGebra可以呈現(xiàn)形象、生動的數(shù)學(xué)圖象,能夠充分調(diào)動學(xué)生的視覺感受,提升學(xué)生空間想象能力,從而促進學(xué)生數(shù)學(xué)形象思維發(fā)展.在教學(xué)中,要注重學(xué)生為主體,增加互動性,注重適切性,落實核心素養(yǎng),并注重多元評價.師生進行深入研究,豐富教學(xué)的內(nèi)容,拓展學(xué)生學(xué)習(xí)方式,改善學(xué)生認(rèn)知能力,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)力,讓數(shù)學(xué)的教學(xué)向縱深推進.
關(guān)鍵詞:GeoGebra;高中數(shù)學(xué);超越函數(shù)
1 提出問題
在高三的函數(shù)、導(dǎo)數(shù)教學(xué)中,存在著一些問題:(1) 學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力不強,畏難情緒較大.由于函數(shù)、導(dǎo)數(shù)的知識本身比較抽象,學(xué)生在高一、高二學(xué)習(xí)時比較吃力,做題的正確率不高.并且,自我反思總結(jié)不足,大部分學(xué)生學(xué)習(xí)函數(shù)、導(dǎo)數(shù)的積極性不高,對函數(shù)、導(dǎo)數(shù)的內(nèi)容產(chǎn)生懼怕、排斥心理.(2) 函數(shù)圖象掌握不夠扎實,尤其超越函數(shù).超越函數(shù),指的是變量之間的關(guān)系不能用有限次加、減、乘、除、乘方、開方運算表示的函數(shù).三角函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)等,都屬于超越函數(shù).學(xué)生雖然到了高三,但畫圖能力還比較薄弱,尤其對超越函數(shù)的圖象掌握不好,作圖比較不嚴(yán)謹(jǐn)、不規(guī)范,經(jīng)常想當(dāng)然就把圖畫出來了,這樣錯誤的圖象會導(dǎo)致錯誤的結(jié)果.(3) 數(shù)形結(jié)合思想意識不夠,有待加強.數(shù)形結(jié)合思想體現(xiàn)了對數(shù)學(xué)問題的抽象與直觀的轉(zhuǎn)化,數(shù)形結(jié)合是對問題的本質(zhì)內(nèi)涵的邏輯揭示,也是對問題的直觀認(rèn)識,但學(xué)生的數(shù)形結(jié)合意識還不夠強.(4) 函數(shù)、導(dǎo)數(shù)教學(xué)中使用信息技術(shù),尤其GeoGebra較少.目前,大多數(shù)教師在教學(xué)中,遇到函數(shù)、導(dǎo)數(shù)問題時,會直接根據(jù)單調(diào)性等畫出函數(shù)圖象,學(xué)生使用GeoGebra研究函數(shù)、導(dǎo)數(shù)的參與度不高,信息技術(shù)與高三數(shù)學(xué)教學(xué)整合的優(yōu)勢不能充分展現(xiàn).
2 GeoGebra應(yīng)用于函數(shù)教學(xué)的優(yōu)勢
GeoGebra的功能區(qū)域有代數(shù)區(qū)、幾何區(qū)、數(shù)據(jù)表區(qū).對大多數(shù)教師和學(xué)生而言,利用GeoGebra研究函數(shù)圖象,通過簡單學(xué)習(xí)即可操作.只要在輸入欄中輸入表達式,在代數(shù)區(qū)就會出現(xiàn)表達式,同時,在幾何區(qū)域就會出現(xiàn)圖形.幾何區(qū)與代數(shù)區(qū)的內(nèi)容是聯(lián)動的,相互關(guān)聯(lián).GeoGebra中的滑動條,可以控制函數(shù)中參數(shù)變化對圖象的影響,直觀地展現(xiàn)出圖象變化情況,在此過程中,讓同學(xué)們更加直觀地觀察,進行函數(shù)圖象與性質(zhì)的探究,動態(tài)展示形與數(shù)的特征變化,克服了傳統(tǒng)教學(xué)的抽象性.
3 案例
探究后測的兩個問題,年級均分均高于4分,充分說明通過深入探究,學(xué)生對數(shù)形結(jié)合的思想的理解與應(yīng)用都得到了提高,同時,在此過程中,通過精確、動態(tài)、直觀的可視化形式,師生共同突破了重難點,增強了學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心,發(fā)展了數(shù)學(xué)抽象、直觀想象等核心素養(yǎng).
4 教學(xué)啟示
4.1 以學(xué)生為主體
GeoGebra輔助教學(xué),并不是要將其作為高三數(shù)學(xué)課堂的重點,也不是要用GeoGebra替代傳統(tǒng)教學(xué),而是讓教師通過GeoGebra的使用讓一些復(fù)雜的函數(shù)圖象、立體圖形、圓錐曲線等可視化、直觀化,有助于學(xué)生經(jīng)歷知識的發(fā)生和發(fā)展的過程,理解數(shù)學(xué)知識的本質(zhì),進一步理解數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué),在探究、交流、總結(jié)的過程中,建構(gòu)知識的完備性.從而真正做到以學(xué)生為主體,培養(yǎng)學(xué)生的探究精神,落實立德樹人的根本任務(wù).
4.2 注重其適切性
利用GeoGebra呈現(xiàn)時,若能滯后,就不超前.比如,利用GeoGebra處理定值定點問題、立體幾何問題、函數(shù)圖象輔助分析等,這些都是GeoGebra的優(yōu)勢,但是出現(xiàn)的時機一般建議滯后呈現(xiàn),先用傳統(tǒng)的方法進行理性探究,再通過GeoGebra直觀展示,不可本末倒置.此外,教師不能重GeoGebra而輕教學(xué)設(shè)計,要以教學(xué)設(shè)計為主,信息技術(shù)為輔,一堂好課的打磨,永遠是把教學(xué)設(shè)計放在第一位,設(shè)計得好,才能銜接自然,引人入勝,揭露本質(zhì).信息技術(shù)只能是錦上添花.教師了解學(xué)生的課堂表現(xiàn)、數(shù)學(xué)思維發(fā)展情況,從而改進教學(xué)行為,促進深度學(xué)習(xí),發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)力,讓數(shù)學(xué)的教學(xué)向縱深推進[1].
4.3 核心素養(yǎng)落地
教學(xué)過程中,通過探究“n”對函數(shù)圖象以及性質(zhì)的影響情況、探究后測兩個問題,增加師生互動,學(xué)生進行深入研究,讓數(shù)學(xué)走進學(xué)生思維深處,促進學(xué)生對數(shù)學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識,使其保持高水平思維參與課堂,增強對數(shù)學(xué)思想方法感悟,并發(fā)展了學(xué)生數(shù)學(xué)抽象、直觀想象、邏輯推理等核心素養(yǎng).
參考文獻:
[1] 羅建宇.從融合到創(chuàng)新:基于GeoGebra的數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí)[J].數(shù)學(xué)通報,2020(2):23-26.