幾何畫板優(yōu)化初中數(shù)學(xué)教學(xué)的案例研究

熊仕剛

摘 要：數(shù)學(xué)是一門具有較強(qiáng)邏輯和專業(yè)突出的學(xué)科，為此進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)不僅需要教師具備深厚的專業(yè)知識(shí)，同時(shí)還需要利用有效的工具。隨著我國(guó)信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代信息技術(shù)被廣泛運(yùn)用于課堂教學(xué)。在一些常用的數(shù)學(xué)軟件中，幾何畫板成因其具有動(dòng)態(tài)交互以及計(jì)算準(zhǔn)確等特點(diǎn)，對(duì)于優(yōu)化初中數(shù)學(xué)教學(xué)具有良好的作用。本文主要從三個(gè)方面進(jìn)行探討，首先闡述了幾何畫板對(duì)于初中數(shù)學(xué)教學(xué)方法的促進(jìn)作用，其次分析了幾何畫板開展初中數(shù)學(xué)教學(xué)相關(guān)理論，再者提出了運(yùn)用幾何畫板開展數(shù)學(xué)教學(xué)的必要性和可行性。

關(guān)鍵詞：幾何畫板；初中數(shù)學(xué)教學(xué)；優(yōu)化策略

所謂幾何畫板教學(xué)主要是指將信息技術(shù)運(yùn)用到可他課堂教學(xué)過程中，并將圖表法貫穿于始終的一種教學(xué)方法。通過這種教學(xué)方法不僅能夠充分展示教師的綜合素質(zhì)，同時(shí)也為學(xué)生習(xí)得數(shù)學(xué)知識(shí)提供了一條有效的途徑。初中數(shù)學(xué)教學(xué)具有自身獨(dú)有的特點(diǎn)，涉及較多的圖形、表格以及數(shù)軸等知識(shí)，為此引入幾何畫板教學(xué)極其重要和關(guān)鍵。

一、幾何畫板對(duì)于初中數(shù)學(xué)教學(xué)方法的促進(jìn)作用

幾何畫板作為一種新型的數(shù)學(xué)軟件，為學(xué)生和教師創(chuàng)造了一個(gè)良好的“做”數(shù)學(xué)的氛圍，有效實(shí)現(xiàn)了學(xué)生由傳統(tǒng)的被動(dòng)“聽”數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)椤白觥睌?shù)學(xué)，對(duì)于學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)和再加工起到了積極的推動(dòng)作用，學(xué)生從知識(shí)的接受者角色轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄空叩慕巧?，從而使學(xué)生能夠充分感受知識(shí)發(fā)現(xiàn)的全過程。幾何畫板為數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的開展創(chuàng)造了良好的平臺(tái)，通過教師的幫助和引導(dǎo)，學(xué)生積極開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，通過親自動(dòng)手與動(dòng)腦來實(shí)現(xiàn)知識(shí)的建構(gòu)，有效提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力和解決問題的能力。

二、幾何畫板開展初中數(shù)學(xué)教學(xué)相關(guān)理論

1.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是一種比較主流的學(xué)習(xí)理論，該理論的本質(zhì)在于強(qiáng)調(diào)事物的意義，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)事物的理解主要取決于其內(nèi)部知識(shí)體系的構(gòu)建。把握好建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)觀點(diǎn)，在一定情境下，學(xué)生可以通過積極參與，在教師與學(xué)生的幫助下利用一定的學(xué)習(xí)材料進(jìn)行信息加工，從而實(shí)現(xiàn)自身體系的構(gòu)建。在幾何畫板教學(xué)模式中，很好地體現(xiàn)了建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論，學(xué)生通過自身的思維對(duì)知識(shí)的意義進(jìn)行構(gòu)造，并獲取新知識(shí)的意義。

2.再創(chuàng)造理論

數(shù)學(xué)是一門創(chuàng)造性較強(qiáng)的學(xué)科，為此在實(shí)際教學(xué)過程中，教師不應(yīng)該將各類規(guī)則和定律灌輸給學(xué)生，使學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)，而應(yīng)該通過創(chuàng)造各類途徑和方法給予學(xué)生足夠的主觀能動(dòng)性，是學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)知識(shí)和創(chuàng)造知識(shí)。學(xué)生通過教師的指導(dǎo)和幫助，運(yùn)用自身對(duì)信息加工的方式來重新編排數(shù)學(xué)知識(shí)，在這樣一個(gè)信息重組的過程中，學(xué)生收獲了新的知識(shí)。幾何畫板教學(xué)為學(xué)生提供了較多自主參與學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，學(xué)生憑借自身在探究活動(dòng)中進(jìn)行觀察和歸納來理解數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)，并實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)的“再創(chuàng)造”過程。

3.視聽教學(xué)理論

視聽教學(xué)理論由美國(guó)教育學(xué)家戴爾等提出，其主要核心為“經(jīng)驗(yàn)之塔”?！敖?jīng)驗(yàn)之塔”中提到，經(jīng)驗(yàn)的獲取有兩種主要的方式，即直接獲取和間接獲取，學(xué)習(xí)者最開始是一名參與者，接著是一名真實(shí)事件的觀察者，接著是一名間接事物的觀察者，最后學(xué)習(xí)者觀察到一個(gè)事件的抽象符號(hào)，在此基礎(chǔ)上學(xué)生才能有效參與更加抽象的活動(dòng)。學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程中的邊緣參與者，只有獲取了感性知識(shí)，才能對(duì)抽象化的符號(hào)進(jìn)行消化。為此，學(xué)生應(yīng)該充分調(diào)動(dòng)自身的感官對(duì)信息進(jìn)行加工，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)信息的順應(yīng)和同化，使自身知識(shí)增長(zhǎng)處于一個(gè)不斷上升和發(fā)展的過程。

三、運(yùn)用幾何畫板開展數(shù)學(xué)教學(xué)的必要性和可行性

1.運(yùn)用幾何畫板開展數(shù)學(xué)教學(xué)的必要性

在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)時(shí)代，學(xué)好數(shù)學(xué)至關(guān)重要。在教學(xué)過程中，教師要幫助學(xué)生打好基礎(chǔ)，督促學(xué)生多做練習(xí)，不斷提高學(xué)生的解題能力。基于此，題海戰(zhàn)術(shù)在學(xué)校數(shù)學(xué)教學(xué)中愈演愈烈，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣卻得到急劇下降尤其是在動(dòng)手解決實(shí)際問題等能力方面逐漸減弱。為了能夠有效改善這一現(xiàn)狀，不斷提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教師要積極轉(zhuǎn)變觀念，對(duì)數(shù)學(xué)問題的設(shè)置和解答要符合學(xué)生實(shí)際，從而不斷保證學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)信息加工的有效性，與此同時(shí)，教師可以借助幾何教學(xué)的方法，將原本抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)具體化和形象化，大大提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的接受和消化程度，促進(jìn)課堂教學(xué)效果的提高。先進(jìn)的信息技術(shù)使得抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)更加具體化，從根本上改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，促使數(shù)學(xué)教學(xué)朝著多元化的方向不斷發(fā)展。

2.運(yùn)用幾何畫板開展數(shù)學(xué)教學(xué)的可行性

運(yùn)用幾何畫板開展數(shù)學(xué)教學(xué)具有一定的可行性，其原因在于：首先，幾何畫板操作簡(jiǎn)單，無需編制任何復(fù)雜的程序。在制作工具的選擇上即簡(jiǎn)單并且容易掌握，依靠鼠標(biāo)點(diǎn)取菜單欄和工具欄即可實(shí)現(xiàn)。其次，幾何畫板教學(xué)為學(xué)生創(chuàng)造了一個(gè)良好的操作幾何圖形的環(huán)境。學(xué)生通過計(jì)算機(jī)和鼠標(biāo)隨意拖地圖形，通過探索和觀察可以增加學(xué)生的而感性認(rèn)識(shí)，有助于學(xué)生對(duì)幾何知識(shí)的理解和掌握。幾何畫板教學(xué)充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，充分體現(xiàn)了現(xiàn)代教育觀念和教學(xué)思想，應(yīng)該成為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的有利工具。在進(jìn)行幾何畫板教學(xué)之前，教師要對(duì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)，幫助學(xué)生掌握幾何畫板的使用方法，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和探索，培養(yǎng)學(xué)生的觀察力，發(fā)展學(xué)生的思維拓展能力。

四、結(jié)語(yǔ)

總而言之，將幾何畫板運(yùn)用于初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中能夠?qū)處煹慕虒W(xué)效果起到良好的促進(jìn)作用，它擺脫了傳統(tǒng)教學(xué)模式的限制，突出了學(xué)生的主觀能動(dòng)性和以人為本的教育理念，對(duì)于學(xué)生思維能力的發(fā)展具有重要的促進(jìn)作用。運(yùn)用幾何畫板開展數(shù)學(xué)教學(xué)具有一定的必要性，它從根本上改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，提高嘞 學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促使數(shù)學(xué)教學(xué)朝著多元化的方向不斷發(fā)展。同時(shí)運(yùn)用幾何畫板開展數(shù)學(xué)教學(xué)具有一定可行性，充分體現(xiàn)了現(xiàn)代教育觀念和教學(xué)思想，應(yīng)該成為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的有利工具。

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