初中數(shù)學(xué)教學(xué)中幾何畫板的應(yīng)用

王小江

【摘?要】互聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展為初中數(shù)學(xué)教學(xué)增添了新的活力，教師在教學(xué)過(guò)程中也要不斷更新教學(xué)觀念，創(chuàng)新教學(xué)方法。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用幾何畫板，能夠幫助學(xué)生更好地理解學(xué)科中的抽象知識(shí)點(diǎn)，教師也能據(jù)此為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情境，學(xué)生在這種生動(dòng)愉悅的教學(xué)情境中能夠強(qiáng)化對(duì)所學(xué)知識(shí)的印象，增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)教學(xué);幾何畫板;應(yīng)用

將幾何畫板應(yīng)用于初中數(shù)學(xué)教學(xué)中能有效地提高教學(xué)質(zhì)量。而初中數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)的特點(diǎn)以及學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律剛好為幾何畫板的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)及可行性。教師在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中要結(jié)合學(xué)生的身心發(fā)展規(guī)律和實(shí)際情況，深入挖掘教材培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容制定有效的教學(xué)策略，同時(shí)，教師在此過(guò)程中要不斷強(qiáng)化自身對(duì)幾何畫板技術(shù)的運(yùn)用能力，這樣才能為學(xué)生呈現(xiàn)更好的數(shù)學(xué)課堂。

一、幾何畫板在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

幾何畫板由美國(guó)KCP公司開(kāi)發(fā)，其憑借強(qiáng)大的工具性和使用的便利性，在教學(xué)領(lǐng)域中迅速得到推廣。幾何畫板擁有一套包含畫線、點(diǎn)、圓以及進(jìn)行移動(dòng)操作和文字添加等功能于一體的幾何軟件工具。在應(yīng)用過(guò)程中，通過(guò)鼠標(biāo)進(jìn)行工具選擇就能做出課件，并且為學(xué)生隨時(shí)隨地地進(jìn)行展示。這樣的方式增加了抽象內(nèi)容的直觀性，強(qiáng)化了學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。從總體上來(lái)說(shuō)，其主要優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（一）有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣

由于大多數(shù)教師在教學(xué)過(guò)程中一直沿用傳統(tǒng)刻板的教學(xué)模式，使得初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)氛圍較為沉悶。學(xué)生在這樣的學(xué)習(xí)氛圍下無(wú)法對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣，教師也無(wú)法將數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的圖形和所學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法直觀地理解所學(xué)內(nèi)容，進(jìn)一步加劇了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的枯燥感。而教師在初中數(shù)學(xué)中利用幾何畫板能夠?yàn)閷W(xué)生提供更加直觀的圖形，學(xué)生通過(guò)教師的動(dòng)態(tài)演示和圖形演示，能夠直觀地理解數(shù)學(xué)中的抽象知識(shí)點(diǎn)，透過(guò)現(xiàn)象直達(dá)知識(shí)點(diǎn)的本質(zhì)。而教師在教學(xué)過(guò)程中還可以讓學(xué)生自己動(dòng)手，通過(guò)鼠標(biāo)操作和鍵盤輸入的方式體驗(yàn)圖形的演變過(guò)程。這種學(xué)習(xí)方式打破了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的固有觀念，進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（二）能極大地提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力

在傳統(tǒng)的初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師往往占據(jù)著課堂主導(dǎo)地位，在課堂上通過(guò)灌輸式的教學(xué)方式讓學(xué)生死記硬背，在課后通過(guò)大量的習(xí)題練習(xí)讓學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)。這樣的教學(xué)方式使得學(xué)生在課堂上只能被動(dòng)地參與到教師組織的教學(xué)活動(dòng)中。而長(zhǎng)期處在這種刻板的教學(xué)模式下，學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣會(huì)逐漸丟失，教師也無(wú)法讓學(xué)生自主地進(jìn)行探究。而在數(shù)學(xué)課堂中利用幾何畫板，就可以改變這個(gè)局面。教師在了解學(xué)生的知識(shí)掌握情況之后，可以利用幾何畫板對(duì)學(xué)生進(jìn)行針對(duì)性的教學(xué)，并且通過(guò)讓學(xué)生自己動(dòng)手的方式培養(yǎng)學(xué)生良好的邏輯思維和動(dòng)手能力。

（三）能促進(jìn)學(xué)生的解題效率

數(shù)學(xué)學(xué)科具有抽象性和邏輯性的學(xué)科特點(diǎn)，為培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維和邏輯思維提供了良好的載體。它在培養(yǎng)學(xué)生抽象思維、邏輯思維的過(guò)程中，需要借助具體事物幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念和知識(shí)。在教學(xué)活動(dòng)中利用幾何畫板能夠?qū)D形的轉(zhuǎn)換過(guò)程進(jìn)行直觀演示，幫助學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)。在解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中，教師利用幾何畫板能夠?qū)?shù)學(xué)問(wèn)題中的重要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行逐條分析。通過(guò)這樣的分析，能幫助學(xué)生明確數(shù)學(xué)問(wèn)題所考查的知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)為學(xué)生提供解決問(wèn)題的思路，進(jìn)一步提高其解題效率。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中，立體幾何一直是教學(xué)的重難點(diǎn)，大多數(shù)學(xué)生在解決立體幾何數(shù)學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中，通常會(huì)進(jìn)行直接求解。但這樣的教學(xué)方式對(duì)于學(xué)生的能力要求較高，大多數(shù)學(xué)生在解題過(guò)程中容易對(duì)所考查的知識(shí)點(diǎn)遺漏，導(dǎo)致給出的答案出錯(cuò)。而利用幾何畫板，教學(xué)能夠幫助學(xué)生將二維空間圖形和三維空間圖形進(jìn)行轉(zhuǎn)換。學(xué)生在這樣的轉(zhuǎn)換過(guò)程中能夠?qū)臻g圖形的各元素加強(qiáng)認(rèn)識(shí)，并從直觀的演示中更加具體地分析數(shù)學(xué)問(wèn)題中所考查的知識(shí)點(diǎn)，從而有針對(duì)性地作答。

（四）能極大地提高課堂教學(xué)效率

在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師在課堂上需花費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行圖象繪制。例如，在講解函數(shù)的過(guò)程中，教師要先帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行函數(shù)值的計(jì)算，隨后根據(jù)坐標(biāo)繪制圖形。這樣的方式浪費(fèi)了大量的課堂教學(xué)時(shí)間，學(xué)生也在等待教師繪制圖象的過(guò)程中難以集中注意力。而利用幾何畫板，教師就可以在最短的時(shí)間內(nèi)為學(xué)生呈現(xiàn)函數(shù)圖象，并且讓學(xué)生用最直觀的方式觀察函數(shù)圖象如何取點(diǎn)，如何繪制。這樣的方式提高了課堂教學(xué)效率，也增強(qiáng)了教學(xué)過(guò)程的直觀性。另外，利用幾何畫板還能有效激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力。幾何畫板能夠應(yīng)用其所具有的圖形制作與呈現(xiàn)能力，讓學(xué)生在運(yùn)用幾何畫板的過(guò)程中通過(guò)由點(diǎn)到線，由線到面的順序進(jìn)行圖形繪制。在繪制過(guò)程中，學(xué)生所看到的圖形是動(dòng)態(tài)演示的，無(wú)論是對(duì)圖象進(jìn)行翻轉(zhuǎn)還是移動(dòng)，都能以更加直觀的方式呈現(xiàn)在學(xué)生的眼前，學(xué)生在這樣的環(huán)節(jié)中能夠進(jìn)一步激發(fā)自身的想象力。

二、初中數(shù)學(xué)教學(xué)中幾何畫板的應(yīng)用策略

（一）與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)、小組活動(dòng)等相結(jié)合

學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)應(yīng)該是主動(dòng)參地與而不是由教師被動(dòng)引導(dǎo)。新課程標(biāo)準(zhǔn)也明確要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中要不斷培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力、動(dòng)手能力和知識(shí)構(gòu)建能力。因此在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中，教師不僅要讓學(xué)生有效掌握知識(shí)點(diǎn)，還要在教學(xué)過(guò)程中注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行能力的培養(yǎng)。在運(yùn)用幾何畫板的過(guò)程中，教師可以與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生在實(shí)踐操作的過(guò)程中培養(yǎng)自身的動(dòng)手能力和自主學(xué)習(xí)能力，將幾何畫板的應(yīng)用價(jià)值最大限度地發(fā)揮。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，通過(guò)幾何畫板的應(yīng)用能夠更好地思考教師提出的問(wèn)題;在驗(yàn)證教師提出問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)生可以通過(guò)幾何畫板進(jìn)行操作驗(yàn)證，進(jìn)而更好地驗(yàn)證自己的猜想。同時(shí)，教師在此過(guò)程中可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行有效的引導(dǎo)，如根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況將學(xué)生分成幾個(gè)小組，學(xué)生在小組活動(dòng)中能夠更好地發(fā)揮自身的思考能力，并且利用幾何畫板共同操作猜想，從而探究教師給出的問(wèn)題，最終在探究問(wèn)題的過(guò)程中獲得知識(shí)，也在此過(guò)程中培養(yǎng)良好的自主學(xué)習(xí)能力和動(dòng)手能力。

（二）與數(shù)形結(jié)合的思想相結(jié)合

幾何畫板在數(shù)學(xué)課堂中的應(yīng)用能夠讓學(xué)生以全新的方式認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)、學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。在教學(xué)實(shí)踐中，教師可以將幾何畫板的應(yīng)用與數(shù)形結(jié)合的思想結(jié)合起來(lái)，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課堂上，教師只能利用最終的圖象對(duì)學(xué)生展示數(shù)學(xué)知識(shí)，學(xué)生只能依靠自身的想象完成對(duì)新知識(shí)的理解。這樣的教學(xué)方式使得學(xué)生整節(jié)課都處在高度緊張的問(wèn)題思考過(guò)程中。長(zhǎng)時(shí)間處在這樣的學(xué)習(xí)模式下，學(xué)生容易失去學(xué)習(xí)興趣。利用幾何畫板則巧妙地解決了這些問(wèn)題。幾何畫板在繪制數(shù)學(xué)圖形的過(guò)程中更加快捷，并且學(xué)生能夠看到圖象繪制的動(dòng)態(tài)過(guò)程。這樣的方式使得知識(shí)點(diǎn)的講解與呈現(xiàn)更加直觀，學(xué)生在這種圖文并茂的講解過(guò)程中能夠更有效地進(jìn)行學(xué)習(xí)，降低了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的難度，從而激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。

三、初中數(shù)學(xué)教學(xué)中幾何畫板的應(yīng)用建議

首先，教師在教學(xué)過(guò)程中要尊重學(xué)生的主體地位，根據(jù)學(xué)生的身心發(fā)展規(guī)律和實(shí)際學(xué)習(xí)需求進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，這樣才能保證教學(xué)活動(dòng)更加適應(yīng)學(xué)生的實(shí)際需要，也能使幾何畫板發(fā)揮最大的應(yīng)用價(jià)值。其次，教師在利用幾何畫板的過(guò)程中要不斷強(qiáng)化自身的專業(yè)能力，增強(qiáng)對(duì)幾何畫板的使用靈活程度，這樣才能在使用幾何畫板的過(guò)程中更加得心應(yīng)手，在正確的時(shí)間使用幾何畫板才能得到最好的反饋效果。此外，教師還應(yīng)當(dāng)樹(shù)立正確的幾何畫板應(yīng)用觀念，明確幾何畫板的應(yīng)用是作為輔助手段而存在的。因此，教師需掌控好課堂節(jié)奏，把握好幾何畫板的應(yīng)用時(shí)間，既不能整節(jié)課都依賴幾何畫板進(jìn)行課程講解，也不能整節(jié)課幾乎不用幾何畫板。這需要教師在長(zhǎng)期的教學(xué)過(guò)程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，才能在教學(xué)過(guò)程中更合時(shí)宜地應(yīng)用幾何畫板進(jìn)行教學(xué)。

四、結(jié)語(yǔ)

隨著信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的不斷滲透，幾何畫板在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中取得了良好的應(yīng)用效果。教師在教學(xué)過(guò)程中要不斷發(fā)揮幾何畫板的應(yīng)用價(jià)值，結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況制定有效的教學(xué)策略，更需不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐探究能力，使幾何畫板有效提高初中數(shù)學(xué)教學(xué)的效率和質(zhì)量。

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