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      高校啟發(fā)式教學(xué)的課堂應(yīng)用

      2017-08-29 22:50:10喬英
      課程教育研究 2017年28期
      關(guān)鍵詞:畫板定理公式

      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。

      參考文獻(xiàn):

      [1]程昌明譯注.論語[M].呼和浩特市:遠(yuǎn)方出版社,2004:65

      [2]喬石.數(shù)學(xué)啟發(fā)式教學(xué)研究[].陜西師范大學(xué),2011

      [3]陳樹欽.《幾何畫板》在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用.現(xiàn)代寫作報(bào),2004,(27):32-35.

      [4]陶維林.幾何畫板實(shí)用范例教程.北京清華大學(xué)出版社,2005.

      [5]鄭敏麗.新課程理念下中學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索[D].陜西師范學(xué)報(bào),2011,5.

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