高校啟發(fā)式教學(xué)的課堂應(yīng)用

喬英

【摘要】本文以講解《幾何畫板》為例，說明高校啟發(fā)式教學(xué)在課堂中應(yīng)用的重要性。

【關(guān)鍵詞】啟發(fā)式教學(xué) 幾何畫板

【課題項(xiàng)目】本文是北方民族大學(xué)校級(jí)教育教學(xué)改革一般項(xiàng)目（編號(hào)：2016JY0808）的階段性成果。

【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）28-0240-02

中外教育家都很重視啟發(fā)教學(xué)?？鬃犹岢隽恕安粦嵅粏?，不悱不發(fā)”著名的教學(xué)思想，這是“啟發(fā)”一詞的來源?？鬃拥膯l(fā)是建立在學(xué)生的“憤”、“悱”的主動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)的基礎(chǔ)上的，強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。闡明了教師的作用在于引導(dǎo)、激勵(lì)、啟發(fā)，而不是強(qiáng)迫和代替學(xué)生學(xué)習(xí)，更是硬牽著學(xué)生走，而要注重調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性。這些精辟的思想至今仍熠熠生輝。

在西方，蘇格拉底在教學(xué)中重視啟發(fā)，他善于用問答方式來激發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生自己去尋求正確答案，這種蘇格拉底方法被稱為“產(chǎn)婆術(shù)”，意指教師在引導(dǎo)學(xué)生探究知識(shí)過程中起著助產(chǎn)的作用。

當(dāng)今高校教育應(yīng)該發(fā)揮學(xué)生在教育中的主體性，把學(xué)生培養(yǎng)成具有獨(dú)立精神、創(chuàng)新能力和有自主學(xué)習(xí)能力的主動(dòng)探索者。在高校教學(xué)過程中，教師主要起引導(dǎo)作用，倡導(dǎo)“嘗試學(xué)習(xí)”或“探究學(xué)習(xí)”，實(shí)現(xiàn)教師權(quán)威到學(xué)生主體的轉(zhuǎn)變。啟發(fā)式教學(xué)已成為新時(shí)期高校教育教學(xué)改革的重要方向。

一、幾何畫板軟件的介紹

本文以幾何畫板為例，在講授過程中，先由教師和大家一起回顧已經(jīng)學(xué)過的數(shù)學(xué)、物理課程中，如果不用輔助教材，很多知識(shí)憑空想象是很難被大家所接受來引出新的輔助教學(xué)工具——“幾何畫板”軟件。

1.幾何畫板的提出

幾何畫板（The Geometers Sketchpad，下文也簡(jiǎn)稱畫板），是由美國(guó) Key Curriculum Press 制作出版的學(xué)科性質(zhì)的教學(xué)軟件，它的中文全名是《幾何畫板—21 世紀(jì)的動(dòng)態(tài)幾何》。

2.幾何畫板在中國(guó)的推廣

幾何畫板是以數(shù)學(xué)為根本，以動(dòng)態(tài)幾何（所謂動(dòng)態(tài)幾何就是在計(jì)算機(jī)屏幕上作出的幾何圖形，能在變化和運(yùn)動(dòng)中保持其原來的幾何關(guān)系—如共點(diǎn)、共線、垂直、平行等）為特色的專業(yè)學(xué)科軟件。

我國(guó)人民教育出版社于1995年將幾何畫板（3.0 版）漢化引入。隨著教師們對(duì)幾何畫板的逐漸接觸和了解，尤其是師范類的老師和學(xué)生希望掌握并應(yīng)用該軟件的人越來越多。

3.幾何畫板的優(yōu)點(diǎn)

教師有目的地使用幾何畫板可以有效地解決定理、公式教學(xué)中的難點(diǎn)，可以有效地解決傳統(tǒng)數(shù)學(xué)定理、公式教學(xué)中對(duì)空間感和立體感的理解困難的一些問題。幾何畫板作圖不但快捷、精確、而且所畫圖形富有動(dòng)態(tài)性，便于使用者觀察其中的相關(guān)對(duì)象的關(guān)系和圖中蘊(yùn)含的規(guī)律。在教學(xué)過程中，有助于教師對(duì)問題的講解，對(duì)比，分析；有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的記憶。正是由于它的動(dòng)態(tài)特性和眾多功能，幾何畫板成為一個(gè)可供師生學(xué)習(xí)和探索幾何奧秘的重要工具。

二、幾何畫板在高校啟發(fā)式教學(xué)中的應(yīng)用

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)在教學(xué)中的不斷深入，如何將幾何畫板與數(shù)學(xué)教學(xué)融為一體，使教學(xué)過程更適應(yīng)學(xué)生的發(fā)展需要和時(shí)代特點(diǎn)，是當(dāng)代數(shù)學(xué)教師值得研究的課題。

合理的使用幾何畫板，有利于學(xué)生掌握定理、公式中的重難點(diǎn)，可以有效提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的效率。幾何畫板在數(shù)學(xué)定理、公式中的運(yùn)用，讓學(xué)生“看到”他們以往只能想象的邏輯推理，親身體驗(yàn)定理、公式的推理證明過程，體驗(yàn)知識(shí)產(chǎn)生的過程，使學(xué)生感受到實(shí)實(shí)在在的數(shù)學(xué)，而不是只是對(duì)數(shù)學(xué)定理、公式的死記硬背。

下面就兩個(gè)教學(xué)案例來說明幾何畫板在教學(xué)中的應(yīng)用：

案例（一） 討論正弦函數(shù)y=sin（x）、余弦函數(shù)y=cos（x）的性質(zhì)

如上圖，用幾何畫板能很容易的畫出函數(shù)圖像，以及其相對(duì)函數(shù)的所有性質(zhì)，并且能追個(gè)性質(zhì)動(dòng)畫的顯示出來。這樣，在講解過程中，圖像時(shí)很精準(zhǔn)的，而且還有性質(zhì)的動(dòng)畫，有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的記憶。

案例（二） 畫出函數(shù)y=2sin（x-■）+■圖像

在制作正弦函數(shù)的圖像、性質(zhì)和變換時(shí)，靈活運(yùn)用動(dòng)點(diǎn)軌跡形成正弦函數(shù)圖像，使圖像立體化從而學(xué)生更好的理解函數(shù)的形成。以及靈活運(yùn)用點(diǎn)、線的定向移動(dòng)、平移旋轉(zhuǎn)等變換使得圖像的性質(zhì)更準(zhǔn)確直觀的體現(xiàn)出來。課件還充分運(yùn)用參數(shù)賦值的特點(diǎn)，可以根據(jù)操作者的意愿任意賦值繪制函數(shù)。彌補(bǔ)了板書的不足，充分發(fā)揮了幾何畫板的優(yōu)勢(shì)。

三、結(jié)論

幾何畫板不僅能夠幫助教師擴(kuò)展系在傳統(tǒng)教學(xué)中的能力，而且還為新的教學(xué)方法提供了可能。在新的教學(xué)方法中，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體參與，學(xué)生課堂的主體，通過學(xué)生的參與來幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)。在幾何畫板和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的支持下，教師可以很容易地為每一位學(xué)生的比較和抽象創(chuàng)造一種活動(dòng)的空間和條件，讓學(xué)生能在活動(dòng)中進(jìn)行反身抽象，獲得、理解和掌握抽象概念。只有這樣，學(xué)生獲得的才是真正的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)，而不是數(shù)學(xué)結(jié)論。

幾何畫板為我們創(chuàng)造了一個(gè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室，提供了一個(gè)理想的“做數(shù)學(xué)”的環(huán)境。使學(xué)生從傳統(tǒng)的“聽”數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)椤白觥睌?shù)學(xué)，也就是以研究者的方式參與包括發(fā)現(xiàn)，探索在內(nèi)的獲得知識(shí)的全過程。具有動(dòng)態(tài)直觀，數(shù)形結(jié)合，色彩鮮明，變化無窮的特點(diǎn)，能極大的增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

通過幾何畫板特有的功能，把在傳統(tǒng)教學(xué)中比較難描述清楚的圖形，用動(dòng)態(tài)效果展現(xiàn)給學(xué)生。使枯燥、抽象的函數(shù)圖像直觀化、充滿趣味性，從而達(dá)到更好的教學(xué)效果。學(xué)生在親自實(shí)踐中加深對(duì)知識(shí)的理解與應(yīng)用，這樣自然帶動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，真正做到啟發(fā)式教學(xué)，真正做到素質(zhì)教育。

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