王術(shù)梅
摘 要: 目前,幾何畫板軟件已逐步應用于實驗教學中。本文指出了幾何畫板的應用給數(shù)學教學帶來的機遇,以及推進幾何畫板應用的策略。
關(guān)鍵詞: 幾何畫板 高中數(shù)學實驗教學 應用策略
幾何畫板是這樣一個教學軟件:以點、線、圓為基本元素,適用于平面幾何、立體幾何、平面解析幾何、函數(shù)、向量、矢量分析、作圖教學,能幫助教師編寫出所需的教學課件以體現(xiàn)教學思想。目前,幾何畫板軟件已逐步應用于實驗教學中。幾何畫板的應用給數(shù)學教學帶來了什么樣的機遇?我們應采取何種策略推進幾何畫板在高中數(shù)學實驗教學中的應用?下文作具體分析。
一、幾何畫板給數(shù)學教學帶來的機遇
1.有助于將實驗教學引入數(shù)學教學。
數(shù)學是一門基礎性學科。上數(shù)學課時,許多學生都反映數(shù)學課很枯燥、乏味。這是因為傳統(tǒng)數(shù)學教學是單向的知識傳輸,充斥著復雜、乏味的演算和計算,而所教授的知識與實際應用往往也有一定差距,不易于激發(fā)學生的學習興趣[1]。高中數(shù)學實驗教學(以下簡稱為“實驗數(shù)學”)則區(qū)別于傳統(tǒng)教學,它旨在將實驗引入數(shù)學教學和學習過程中,讓學生在教師的指導下自主找到解決問題的方法,從而產(chǎn)生學習興趣。然而,當今的實驗數(shù)學是以數(shù)學軟件為平臺的,如果缺乏一個合適的數(shù)學軟件,實驗數(shù)學的功能就不能完全發(fā)揮出來。幾何畫板就很好地解決這個問題。幾何畫板是專為數(shù)學教學開發(fā)的、功能強大的專業(yè)軟件,它操作簡單,教師和學生都可利用它把枯燥的數(shù)學問題變得生動形象,在教學和學習的過程中把握數(shù)學的內(nèi)在本質(zhì)。它為實驗教學進入高中數(shù)學課堂提供了便利。
2.有助于提高教學效率,提高學生的學習能力。
和其他許多概念、知識一樣,數(shù)學中的概念也是來自于人們對日常生活經(jīng)驗的概括和總結(jié)。而概念是抽象的,在學習、理解時往往需要通過可觀可感的實物或者簡單明了的例子幫助理解。比如,幾何中的“中點”、“弧”、“弦”等抽象概念,如果不依靠具體圖形的演示,其含義就很難被揭示出來,就更別提理解和掌握了。但是通過幾何畫板,教師可將許多抽象的概念轉(zhuǎn)化為可視的、具體的、準確的、美觀的圖形,幫助學生記憶和理解,提高教學效率。
例如,點的軌跡問題一直是教學的難點,有的學生單純依靠想象力或者只能簡單畫出草圖,無法做到真正理解問題,但如果使用幾何畫板,就能動態(tài)地描繪出點的軌跡,學生很容易就能掌握其中的精髓。
幾何畫板最大的特點是“動態(tài)性”,它可以拖動點、線、圓等元素對問題進行不同側(cè)面的探討,且能使之前的所有幾何關(guān)系保持不變,可以說它是一個動態(tài)的問題討論工具。這樣,在教學中如果教師如果想引導學生發(fā)散思維,開闊思路,只需要在原有的幾何圖形上“小動手腳”就可以了,省去了重新構(gòu)圖的麻煩。學生的自主探究學習的能力和數(shù)學思維能力,都能在教學過程中得到提高。
二、推進幾何畫板在數(shù)學教學中的應用策略
利用幾何畫板制作課件進行教學,能將教學中復雜的幾何關(guān)系明確、動態(tài)地表現(xiàn)出來,不僅能幫助教師更好地在信息技術(shù)條件輔導教學,還能給學生以啟示,有效培養(yǎng)學生的發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力,以及發(fā)散思維、創(chuàng)新精神,激發(fā)學生的學習興趣。所以,提高幾何畫板在高中數(shù)學實驗教學中的應用,對教師和學生而言都是有積極意義的[2]。
要推進幾何畫板在數(shù)學教學中的應用,首先要做好以下兩個方面。
1.營造良好的教學氛圍。
良好的教學氛圍,是推進幾何畫板應用的保證。如果學校缺乏必要的硬件和軟件設施,教師缺乏與時俱進、將科技和新教學方法引進課堂的覺悟,幾何畫板就很難在數(shù)學教學中得到應用。
因此,為營造良好的教學環(huán)境,將幾何畫板軟件真正應用于教學中,學校應為幾何畫板進入課堂提供資金、技術(shù)和政策上的支持,鼓勵教師和學生大膽嘗試;教師應與時俱進,掌握軟件的使用技巧,利用軟件自行設計和編寫課件,并指導學生使用幾何畫板進行自主探究性學習;學生應多練習幾何畫板的操作,獨立借助幾何畫板解決數(shù)學問題。
2.提高教師幾何畫板的應用水平。
實驗數(shù)學重視學生在學習過程中的主體性,教師在這個過程中扮演的是導師的角色,即教師不參與到實際操作中,而只是在一旁指點學生。如果由此認為,學生在幾何構(gòu)造、軟件操作上占主導地位,所以對幾何畫板的掌握程度應比教師高,而教師只需要懂得基本操作就可以完成指導工作,那就是大錯特錯了。對于學生而言,教師具有一定的權(quán)威性。一旦教師的水平和能力受到學生質(zhì)疑,學生對該教師及其所教授課程就會有不重視甚至不屑一顧的心理,這對教學是不利的。從這點上來說,提出要教師提高幾何畫板的應用水平是有其現(xiàn)實依據(jù)的。
另外,前文提到,幾何畫板給數(shù)學教學帶了機遇,對將實驗教學引入數(shù)學教學有推動作用。然而,將幾何畫板和實驗教學結(jié)合在一起,將實驗教學引入數(shù)學教學,真正的、直接的推手是教師。沒有教師的實踐應用,幾何畫板、實驗教學、數(shù)學教學不過是三種毫無關(guān)聯(lián)的異質(zhì)。因此,要想將幾何畫板真正引入高中數(shù)學實驗教學中,主要還是要靠教師。教師的應用幾何畫板的水平高,將幾何畫板和實驗教學結(jié)合時就更得心應手,教學效果也會更好。所以提高教師應用幾何畫板的水平是必要的。
三、結(jié)語
幾何畫板在輔助教師教學、引導學生自主探究方面具有很大的優(yōu)勢,但是教師在將幾何畫板引入教學的過程中,應避免將答案直接展示給學生,否則不但學生獨立解決問題的能力沒有形成,對教師和科技的依賴卻更嚴重了,真是得不償失。
參考文獻:
[1]黃永喬.高中數(shù)學實驗教學中幾何畫板的應用研究[J].數(shù)學教學通訊,2013,2(9):31-34.
[2]彭磊.利用幾何畫板進行高中數(shù)學實驗教學[J].學園,2013,1(23):147.