幾何畫板在中學數(shù)學教學中的應用研究

蘇連哲

摘 要：初中教育階段數(shù)學教學占據(jù)重要位置，是初中教育主要內(nèi)容，不僅是必考科目，更其他綜合科目學習的基礎，影響學生數(shù)學意識，邏輯思維能力，問題解決能力，保障初中數(shù)學教學有效性非常重要。但實際上當前我國初中數(shù)學教學質(zhì)量并不高，且存在諸多問題，難以有效發(fā)揮教學職能，加強初中數(shù)學教學改革勢在必行。而幾何畫板在初中數(shù)學教學中的應用，豐富了教學形式，對于學生數(shù)學學習興趣培養(yǎng)有著很大幫助，初中數(shù)學教學中應積極推廣和應用幾何畫板。本文將針對幾何畫板在初中數(shù)學教學中的應用展開研究。

關(guān)鍵詞：幾何畫板；中學數(shù)學；數(shù)學教學；應用

數(shù)學知識具有一定抽象性和嚴謹性，對于一部分學生來說，學習起來具有一定難度。傳統(tǒng)教學模式缺乏參與性與互動性，學生基本依靠死記硬背學習方式學習，學習效率低下，有效性差，難以獲得預期學習效果，在數(shù)學問題解決中，則多是生搬硬套公式，沒有掌握正確解題方法和思路，嚴重影響了教學質(zhì)量。幾何畫板在數(shù)學教學中的應用，構(gòu)建了一種數(shù)形結(jié)合教學模式，有效提高了教學質(zhì)量，豐富了課堂內(nèi)容。因此，初中數(shù)學教學應轉(zhuǎn)變教學思路，基于幾何畫板構(gòu)建新型課堂，以突破初中數(shù)學教學現(xiàn)狀。

一、幾何畫板的特點和功能

幾何畫板是一款功能非常強大的教學軟件，操作簡單，能提供豐富而方便的創(chuàng)造功能，用戶可根據(jù)使用需求，進行數(shù)學課件編輯，通過幾何畫板能畫出圖形之間的內(nèi)在關(guān)系，從而幫助學生理解概念，提高知識直觀性，為學習提供了一個理想環(huán)境，主要可用于：數(shù)學、平面幾何、物理矢量分析、作圖、函數(shù)作圖。該軟件由美國keycurriculumpress公司于一九九五年開發(fā)，一九九六年引入數(shù)學教育，并取得理想教學成果，能很好的彌補傳統(tǒng)教學缺陷，有序制作出動態(tài)幾何圖形，表現(xiàn)力非常強，對于抽象幾何結(jié)論推導與演示，有明顯優(yōu)勢，提高了數(shù)學知識形象性和直觀性，實現(xiàn)了一種動態(tài)教學。幾何畫板表現(xiàn)模式分為四種，點有四種大小尺寸供選擇，對線或是軌跡等路徑可選的有四種寬度和四種模式，能利用標記工具進行角度測算、標記相等的線段或相互平行的線。此外通過參數(shù)改變，能更改對象層級、更改參數(shù)值、更改圖片透明參數(shù)、構(gòu)造軌跡分辨率及更改迭代深度，且參數(shù)設置準確度非常高，能提供數(shù)學教學嚴謹性，非常值得在數(shù)學教學中應用。

二、幾何畫板的初中數(shù)學教學中應用的作用

通過前文對幾何畫板特點和功能的分析，不難看出幾何畫板具有明顯應用優(yōu)勢。且利用幾何畫板展開教學，有利于學生數(shù)學興趣的產(chǎn)生，能更有效的吸引學生注意力，提高教學質(zhì)量。下面通過幾點來分析幾何畫板的初中數(shù)學教學中應用的作用：

（一）改變教學條件

傳統(tǒng)教學環(huán)境下，教具單一，應用不方便，對數(shù)學知識點的表現(xiàn)具有抽象性，不便于學生對知識點的理解與記憶。而通過幾何畫板則實現(xiàn)了數(shù)學信息化教學，改變了教學環(huán)境，知識的表現(xiàn)更直觀。另一方面，還可利用幾何畫板讓學生參與到教學活動中，增強課堂互動性和參與性，突出學生主體性。例如，讓學生進行動手實踐操作，鼓勵學生對知識點進行驗證，讓學生通過自身實踐得出結(jié)論，這不僅加深了學生對知識點的記憶，更調(diào)動了學生積極性和主觀能動性，提高了教學效率

（二）激發(fā)學生思維能力

傳統(tǒng)教學模式下，圖形都是靜態(tài)效果，對學生理解能力有一定要求。而利用幾何畫板展開教學，則賦予了幾何圖形動態(tài)性質(zhì)，有效降低了學習難度，幫助學生樹立了學習信心，激發(fā)了學生思維能力。教師通過幾何畫板動態(tài)性質(zhì)，改變影響教學問題的因素和結(jié)果，并從多個角度研究教學內(nèi)容變化，培養(yǎng)了學生獨立思考習慣，可以使學生學會了舉一反三，能幫助學生正確理解數(shù)學知識，掌握正確數(shù)學學習方法。

（三）整合教學資源

幾何畫板為“數(shù)形結(jié)合”教學，創(chuàng)造了一條便捷通道，有效對教學資源進行了整合。在教學活動開展中，利用幾何畫板能實現(xiàn)圖形的繪制、運動、測算、文字輸入，為“幾何模型”構(gòu)建提供了一個有效場所。

三、幾何畫板在中學數(shù)學教學中的應用

（一）概念講授中的應用

數(shù)學學習中，對概念學習非常重要。學生對于概念的理解，影響著學生后續(xù)深入學習。數(shù)學概念來源于實際，是對現(xiàn)實世界中事物的數(shù)量關(guān)系和物質(zhì)形態(tài)在質(zhì)上的抽象和概括。在傳統(tǒng)教學模式下，教師對概念的講述不深入、不透徹、不直觀，不便于學生理解。例如，一些幾何關(guān)系和概念的揭示更增加了學生理解難度，學生學習中文字語言與圖形語言之間的互相轉(zhuǎn)化有一定困難，并不能有效理解數(shù)學概念。而利用幾何畫板進行教學，能利用動態(tài)數(shù)學模型，對圖形進行演示，建立起圖形與概念之間的本質(zhì)聯(lián)系，幫助學生理解。

（二）知識展示中的應用

數(shù)學傳統(tǒng)教學模式下，知識展示通常是利用黑板或投影儀，展示效果并不好，且操作難度大，效率低，且多為靜態(tài)展示。而利用幾何畫板進行數(shù)學知識與問題的展示，則實現(xiàn)了一種動態(tài)展示，能化抽象為具體，化具體為形象，使數(shù)學教學過程更直觀、生動，不僅提高了教學效率，增強了教學趣味性，同時培養(yǎng)了學生學習興趣。例如在三角形的中位線教學中，可用幾何畫板軟件制作動畫演示效果，通過對效果圖的觀察再加以證明。

（三）教學情境設置中的應用

幾何畫板為數(shù)學教學情境設置提供了便利，借助幾何畫板，可把很多數(shù)學概念的形成過程充分展示出來，隨時看到各種情形下數(shù)量關(guān)系的變化，把“形”和“數(shù)”的潛在關(guān)系及其變化，動態(tài)展示給學生上。在教學過程中，學生課堂通過對制度過程的觀察和對比，了解數(shù)形關(guān)系，有效改善了學生認知環(huán)境，促進了學生認知結(jié)構(gòu)形成。在進行情境展示前，教師可巧妙設置數(shù)學問題，讓學生產(chǎn)生好奇，以調(diào)動學生積極性，使學生產(chǎn)生學習動力。

結(jié)束語：數(shù)學教學在初中教育階段占據(jù)著重要位置，對學生綜合能力提高有著很大幫助。但傳統(tǒng)教學模式下，難以調(diào)動學生積極性，不利于學生對數(shù)學知識的理解。而幾何畫板的應用，則改善了數(shù)學教學環(huán)境，為數(shù)形結(jié)合教學提供了新路徑，有效提高了教學質(zhì)量。

參考文獻：

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