摘要:幾何教學(xué)的精髓是在不斷變化的幾何圖形中,研究不變的幾何規(guī)律。利用幾何畫板的強大功能,教師可以設(shè)計出生動的教學(xué)情境,以動態(tài)的形式展現(xiàn)靜態(tài)的圖形,再現(xiàn)知識的產(chǎn)生過程,加強學(xué)生對知識的理解和掌握。幾何畫板為學(xué)生提供了動手操作的平臺,不僅培養(yǎng)了學(xué)生的觀察和實踐能力,而且培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,這也是本文研究的目的和意義。
關(guān)鍵詞:幾何畫板 幾何教學(xué) 作用
一、幾何畫板能為學(xué)生提供參與教學(xué)活動的條件
現(xiàn)代教學(xué)提倡以學(xué)生為主體的教學(xué)方式,也就是說課堂教學(xué)活動離不開學(xué)生的參與,數(shù)學(xué)課堂更是如此。把幾何畫板應(yīng)用于課堂教學(xué),可以讓學(xué)生通過動手操作,加深對幾何問題的理解,發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律或者預(yù)測可能出現(xiàn)的結(jié)果,從而培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)和主動探究的精神。
二、幾何畫板能促進(jìn)學(xué)生發(fā)現(xiàn)幾何規(guī)律
數(shù)和形是數(shù)學(xué)知識表現(xiàn)的兩種方式,它們各具特色?!皵?shù)”是指數(shù)量,它具有準(zhǔn)確、抽象的特點;“形”是指圖形,它具有形象、直觀的特點。數(shù)學(xué)家華羅庚說過:“數(shù)缺形時少直覺,形缺數(shù)時難入微?!边@也就是說數(shù)形結(jié)合不僅是一種思想方法,而且也是分析問題、解決問題的一個重要工具,它可以幫助學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)和認(rèn)識數(shù)學(xué)。在傳統(tǒng)的幾何教學(xué)中,雖然教師也經(jīng)常貫穿數(shù)形結(jié)合的思想,但由于條件的限制,很難實現(xiàn)數(shù)形的完美結(jié)合。而利用幾何畫板提供的優(yōu)越功能,教師就可以在原圖形的幾何關(guān)系保持不變的情況下,對畫好的幾何圖形進(jìn)行任意拖動,增加學(xué)生對各種圖形的感性認(rèn)識。在拖動幾何圖形的過程中,學(xué)生可以通過大量的觀察和研究,從中發(fā)現(xiàn)幾何圖形內(nèi)部或圖形之間不變的關(guān)系和規(guī)律。
三、幾何畫板能加深學(xué)生對幾何概念的理解
教育家佐藤正夫認(rèn)為:“概念的形成只有在觀察過程中已形成了表象,才有可能?!边@說明概念的形成是以建立高質(zhì)量的表象為基礎(chǔ)的。傳統(tǒng)的幾何教學(xué)在給學(xué)生展現(xiàn)直觀的形象和再現(xiàn)概念的形成過程這方面存在明顯的不足,而利用幾何畫板演示動態(tài)的圖形就可以彌補它的不足。如在講解橢圓的定義時,有些教師往往用一根繩子、兩個圖釘和一支粉筆的方法在黑板上進(jìn)行講解。由于教學(xué)工具的限制,使課堂教學(xué)失去了生動性、直觀性和精確性。但是,如果教師運用幾何畫板提供的動態(tài)繪圖功能,就可以生動地把橢圓的形成過程呈現(xiàn)給學(xué)生,為學(xué)生提供概念產(chǎn)生的模擬情境,把抽象的知識轉(zhuǎn)化為直觀形象的圖形。這樣,不僅有利于學(xué)生對概念的理解和深化,在一定程度上也激發(fā)了學(xué)生潛在的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉了學(xué)生的觀察力、想象力和歸納能力。
四、幾何畫板能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識
在傳統(tǒng)的幾何教學(xué)中,教師只能一味地強調(diào)教學(xué)的邏輯性和演繹性,向?qū)W生傳授嚴(yán)密、系統(tǒng)的數(shù)學(xué)知識,導(dǎo)致學(xué)生的思維總是圍繞著教師的思維軌跡,這種教學(xué)方法禁錮了學(xué)生的解題思維以及創(chuàng)新思維。利用幾何畫板的強大功能,教師可以針對同一個問題,根據(jù)具體的教學(xué)情況,適當(dāng)?shù)馗淖兯囊恍l件或結(jié)論,使學(xué)生從多個角度來探索問題和解決問題,實行開放性教學(xué)。
五、結(jié)論
幾何畫板提供的數(shù)形動態(tài)結(jié)合的功能,突破了傳統(tǒng)教學(xué)的靜態(tài)狀況。它能把復(fù)雜的現(xiàn)象分解成簡單的幾部分,降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,有助于學(xué)生接受和理解幾何知識。
當(dāng)然,在使用幾何畫板的過程中,教師還要注意以下幾個問題:首先,幾何畫板在教學(xué)中只是起輔助作用,而不是主體作用,所以教師應(yīng)該恰當(dāng)?shù)厥褂脦缀萎嫲?,避免在教學(xué)中引起負(fù)面影響;其次,利用幾何畫板進(jìn)行輔助教學(xué)的目的是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,調(diào)動其學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識,所以教師應(yīng)該避免利用計算機直接給出答案,以免養(yǎng)成學(xué)生過分依賴幾何畫板的不良習(xí)慣。
在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中引入幾何畫板,不僅使教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法發(fā)生了巨大的變化,而且實現(xiàn)了學(xué)生的主體地位,對提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效果有著非常重要的作用。
(作者單位:江西省南昌市第二中學(xué))