基于GeoGebra軟件的初中數(shù)學課堂教學研究

孫小茴

摘要：近年來，國家大力推行素質(zhì)教育，注重培養(yǎng)學生全面發(fā)展，并且較為注重學生的邏輯思維培養(yǎng)和實踐能力的提高.在此前提條件下，將互聯(lián)網(wǎng)技術與初中數(shù)學課堂教學相融合，可打造現(xiàn)代化、先進化的初中數(shù)學課堂教學模式.在科學技術與初中數(shù)學課堂融入的過程中，部分初中數(shù)學課堂教學引入了GeoGebra軟件，GeoGebra軟件在初中數(shù)學課堂教學中有著傳統(tǒng)教學不可比擬的優(yōu)勢，但是在使用和推廣過程中也遇到相應的發(fā)展難題.為了提高素質(zhì)教育高度，初中數(shù)學課堂教學需要結合GeoGebra軟件的教學優(yōu)勢和教學困境做出相應的改變.

關鍵詞：GeoGebra;初中數(shù)學;課堂教學

中圖分類號：G632文獻標識碼：A文章編號：1008-0333（2022）26-0056-03

初中數(shù)學的教學內(nèi)容具有邏輯思維縝密、抽象度較高等特點，傳統(tǒng)的初中數(shù)學教學模式難以克服，因此學生在數(shù)學學習中，總會遇到各種各樣的障礙.要化解這些障礙，關鍵就是需要發(fā)展學生的思維能力，讓學生的思維邏輯變得更加縝密，讓學生習慣于用抽象思維的方式觀察數(shù)學學習對象并發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律.所以基于這些要求，可以發(fā)現(xiàn)引入GeoGebra軟件能夠改善如此困境.初中數(shù)學課堂教學應運用GeoGebra軟件，將GeoGebra軟件中的畫圖、幾何、公式等功能進行合理的運用與設計，結合初中數(shù)學教學知識點，設計出符合現(xiàn)代化的教學模式與教學方法，以便于初中學生理解初中數(shù)學知識的難點和重點，以此提高學生的邏輯思維能力，提高初中數(shù)學當堂課的教學質(zhì)量.

1GeoGebra軟件簡介

GeoGebra軟件結合了表格功能、函數(shù)教學、微積分教學等數(shù)學教學模塊的軟件，具有較強知識的交互特點.基于這些特點所設計出來的教學，往往最能契合初中學生的學習需要.比如說，GeoGebra軟件的互動功能，對于傳統(tǒng)的教學手段來說，是無可替代的，其所兼具的數(shù)學與教學手段的功能，能夠彌補傳統(tǒng)教學手段的諸多不足，在初中數(shù)學教學中有著重要的運用價值.因此綜合來看，初中數(shù)學課堂教學過程中引入GeoGebra軟件能夠使初中學生更容易理解初中數(shù)學的知識點難點和重點.GeoGebra軟件最初研發(fā)于美國，為了使學生更清晰地理解幾何問題，并且將數(shù)學問題中的變數(shù)與問題進行整合，在教學過程中初中數(shù)學老師利用軟件對教學內(nèi)容進行繪圖或者整合，設計出符合本班級教學實情的教學設計，為學生提供較為理想的制作空間.近年來，GeoGebra軟件在中國的推廣力度逐漸加大，在課堂中使用的頻次也逐漸增高.

2GeoGebra軟件在初中數(shù)學課堂教學中的優(yōu)勢體現(xiàn)2.1操作便捷，資源免費

GeoGebra軟件具有較為強大的交互功能，涵蓋了初中數(shù)學課堂教學中所使用的繪圖功能、3D圖樣制作功能等，能夠在教學過程中將多種元素進行轉化和升級，使之成為教學中的重要教具.GeoGebra軟件中的多種視圖功能節(jié)省了傳統(tǒng)繪圖中繁瑣的步驟，節(jié)省了傳統(tǒng)教學軟件中需要不斷切換使用軟件的麻煩，所以整體呈現(xiàn)出操作便捷性的優(yōu)勢.除此之外，GeoGebra軟件中教學資源可供免費使用是其最大的優(yōu)勢之一，學生通過GeoGebra軟件可以與GeoGebra軟件中的其他用戶進行溝通和交流，以便于初中學生在學習過程中對知識點進行深入研究.

2.2抽象的概念具象化

數(shù)學概念是高度抽象的，學生在直接理解數(shù)學概念的時候，總會遇到諸多困難.因此在實際教學中，教師的一個重要任務就是將抽象的概念具象化，才能讓學生的數(shù)學學習過程變得順利.事實表明，GeoGebra軟件中的繪圖功能等，有利于初中學生對具有抽象性和復雜性的圖形知識點進行理解，對圖形中的變換有更深入和充分的了解.GeoGebra軟件中將圖像與抽象思維的發(fā)散進行具象化的展示，有利于學生對圖像進行觀察和分析.以初中數(shù)學當中的數(shù)形結合教學為例，使用GeoGebra軟件能夠加深學生對圖形和數(shù)字結合的理解，并且在課堂教學中呈現(xiàn)出趣味性的優(yōu)勢.

2.3有利于初中學生發(fā)散思維想象空間

數(shù)學學習的過程不應當是狹隘的，而應當是開放的.開放的學習過程對應著學生的發(fā)散思維.大量的教學經(jīng)驗表明，學生在數(shù)學學習過程中的思維越開放，就越能夠更好地把握數(shù)學知識之間的聯(lián)系，從而構建出數(shù)學認知的體系.具體到GeoGebra軟件在初中數(shù)學課堂教學的應用過程中，其需要初中學生使用軟件進行繪圖制作，在繪圖過程中有利于培養(yǎng)初中學生的思維想象能力，發(fā)散其思維想象空間.在應用GeoGebra軟件的過程中，經(jīng)過GeoGebra軟件的引導，初中學生能夠深化知識點的內(nèi)涵與本質(zhì).除此之外，在GeoGebra軟件的引導過程中，由于軟件操作較為便捷，學生對數(shù)形結合和數(shù)字的改寫能夠形成新的思維模式，有助于提高個人的數(shù)學學習質(zhì)量.3GeoGebra軟件在初中數(shù)學課堂教學中存在的問題3.1普及率低

據(jù)了解，部分初中數(shù)學教師由于受到傳統(tǒng)模式的影響和傳統(tǒng)教育觀念的影響，在教學中不敢嘗試創(chuàng)新教學的新思路和新方法，所以GeoGebra軟件在初中數(shù)學課堂教學中的普及率較低.并且要推廣GeoGebra軟件在初中數(shù)學教學課堂當中的使用頻次，需要初中學校投放大量的資金，用于電子設備的設置和后期設備的檢修，部分經(jīng)濟較為落后的區(qū)域也因為經(jīng)濟條件受限所以未能使用GeoGebra軟件.

3.2重視度低

初中數(shù)學教師在使用GeoGebra軟件開展課堂教學之前需要對教學內(nèi)容進行深入挖掘，然后進行復雜的課件設計，由于部分教師習慣使用傳統(tǒng)的備課方案，所以在GeoGebra軟件推廣初期，部分初中數(shù)學教師會感到排斥，對GeoGebra軟件的重視程度也較低，未能了解到GeoGebra軟件在初中數(shù)學教學中所帶來的影響.除此之外由于大部分家長不了解該軟件的便捷之處，認為電子產(chǎn)品會影響子女的學習質(zhì)量，在該軟件的推廣過程中也受到了家長的阻礙.基于家長和教師雙方的忽視，導致GeoGebra軟件推廣備受艱難，所以其使用率較低.

3.3對教師教學技能要求較高

雖然GeoGebra軟件操作便捷、教具豐富，但是相比于傳統(tǒng)的教學軟件而言，初中數(shù)學教師在使用該軟件進行教學過程中不止要深挖教學內(nèi)容，更要學習軟件的操作步驟，所以部分初中數(shù)學教師認為較為復雜，不愿去嘗試.因此，初中數(shù)學課堂教學引入GeoGebra軟件需要教師了解教學內(nèi)容，梳理教學方案，創(chuàng)新教學設計，再使用GeoGebra軟件進行教學方案設計，在此過程中需要學會使用軟件和電子信息設備，便于學生在操作過程中遇到問題能夠及時得到解決.據(jù)了解，部分年紀較長的初中數(shù)學教師對電子信息設備的使用和操作較為陌生，所以GeoGebra軟件在初中進行推廣，此類教師會感到挑戰(zhàn)性.

3.4對初中學生的自主性要求較高

由于初中數(shù)學的學習需要學生具備縝密的邏輯思維，在課堂中需要集中注意力，但是傳統(tǒng)的初中數(shù)學課堂教學模式通常是以數(shù)學教師為主體，在課堂中不斷強調(diào)課堂紀律，這種由教師帶領的教學模式使學生的學習過程充滿了被動.而GeoGebra軟件的引入，需要初中學生在課堂學習中進行自我引導，而非漫無目的地進行學習.除此之外，GeoGebra軟件在使用過程中需要師生進行繪圖等操作，所以在課堂結束后需要對當堂課的學習內(nèi)容進行總結和歸納，由于學生的學習質(zhì)量不同、學習能力不同，所以其學習任務的完成度也不同，在此過程中也需要教師多加監(jiān)督，從旁協(xié)助，幫助初中學生提高學習自主性和課堂注意力.

4GeoGebra軟件在初中數(shù)學課堂教學中的改進措施4.1加強對軟件的推廣力度

教學軟件的廣泛運用有諸多好處，其可以讓一線教師擁有更多的使用技巧和運用智慧，可以在普遍使用中獲得更多的靈感.這種靈感只能來自實際的推廣運用，來自于實踐.因此有必要加強GeoGebra軟件在初中學校中的推廣力度，通過制作相關的軟件操作步驟視頻引導初中數(shù)學教師對軟件進行使用，另外通過軟件的特點對其進行分析并加強宣傳，制作軟件視頻，或者登上多媒體、報刊等對其進行推廣和宣傳，引導更多初中數(shù)學教育工作者能夠使用該軟件進行教學.

4.2轉變初中數(shù)學教師教學觀念

通過轉變初中數(shù)學教師的教學觀念，引導教師充分了解GeoGebra軟件在教學中所體現(xiàn)的優(yōu)勢，所以在校內(nèi)可以開展相關的技能培訓講座，對教師講解該軟件的使用優(yōu)點，以及其為教學所帶來的便捷性，促使初中數(shù)學教師轉變個人的態(tài)度.其次，可以進行教學改革，以此推動數(shù)學教師使用GeoGebra軟件開展教學工作，轉變傳統(tǒng)的教學模式.最后，可以舉辦軟件交流會，在交流會上各個初中數(shù)學教師可以互相交流和分享自己制作成功的教學案例，其他的教師可以對此進行借鑒或者提出優(yōu)化建議.

4.3轉變初中學生家長的觀念態(tài)度

初中學生對于電子信息設備和電子軟件有著強烈的好奇心，所以較為樂意使用GeoGebra軟件，但是部分家長由于觀念態(tài)度較為老派，所以在初中數(shù)學教學過程中，在家長會上，教師可以注重對家長進行講解該軟件的優(yōu)勢，為學生在家中使用計算機操作GeoGebra軟件進行學習操作奠定基礎.

4.4強化初中數(shù)學教師教學技能

初中數(shù)學教師對GeoGebra軟件可以進行相關的講座培訓，以此減少在教學中遇到的難題，從而提高為學生進行輔導的效率，促進GeoGebra軟件在初中數(shù)學教學中得到有效的推廣.在講座培訓當中，可以邀請專業(yè)的操作者和教學者，通過理論知識對軟件進行了解，并且深入體驗軟件當中的繪圖操作，以便于在后續(xù)的教學過程中能夠很好地使用GeoGebra軟件.這一點應當說是最為重要的一點，教師教學技能的提升，從來都不是空洞的，都需要依賴于具體的教學過程的.信息技術發(fā)展下的數(shù)學教學，需要教師提升自身的教學技能，尤其是要提升應用軟件的使用技能.GeoGebra軟件的綜合性非常強，實用性也非常強，在對其運用的過程中，可以讓教師對教學內(nèi)容形成更多的了解，對學生的學習過程形成更多的了解，這種了解可以成為教學技能提升的基礎，可以為初中數(shù)學教師的專業(yè)成長打開空間.

科技元素的融入實現(xiàn)了現(xiàn)代化教育的改革與創(chuàng)新，打破了傳統(tǒng)教學模式所帶來的的困境，促進初中學生創(chuàng)新個人思維能力，完善個人的邏輯思維模式.所以GeoGebra軟件在初中數(shù)學課堂教學中推廣需要教師、學生、家長共同努力，幫助軟件在教學中體現(xiàn)出教學作用.

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