黎芳婷
摘 要:幾何畫板是高中數(shù)學(xué)微課教學(xué)的重要組成部分。以現(xiàn)階段高中數(shù)學(xué)微課教學(xué)情況為基礎(chǔ),結(jié)合近年來幾何畫板應(yīng)用特點,了解在微課教學(xué)中引用幾何畫板的優(yōu)勢,明確新課改提出的教學(xué)要求,分析如何在微課中引用幾何畫板解密高中數(shù)學(xué)知識,以此實現(xiàn)預(yù)期設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:微課;幾何畫板;高中數(shù)學(xué)
一、幾何畫板在高中數(shù)學(xué)微課教學(xué)中應(yīng)用的優(yōu)勢
(一)可以精確繪制圖形
標(biāo)準(zhǔn)的動態(tài)幾何動圖可以讓人們在觀察中感受到美。通過了解實踐應(yīng)用情況可知,幾何畫板可以畫出所有圖形,也可以了解點的軌跡,是高中數(shù)學(xué)教師組織學(xué)生學(xué)習(xí)重難點知識的主要輔助工具。例如,教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)新人教版“橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程”時,傳統(tǒng)意義上學(xué)生只能等教師上課時在黑板上畫圖,這樣不但浪費時間,而且無法長時間集中學(xué)生注意力,更無法確保圖像的標(biāo)準(zhǔn)性。但若是在微課中引用幾何畫板直觀展現(xiàn)橢圓點的運動軌跡,就可以有效解決上述問題,促使抽象化知識變成具體內(nèi)容,降低學(xué)習(xí)難度[1]。
(二)直觀展現(xiàn)函數(shù)圖像和性質(zhì)。函數(shù)的圖像與性質(zhì)在高中知識中是重難點,例如教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)人教版高一數(shù)學(xué)《指數(shù)函數(shù)》時,可以通過多媒體技術(shù)向?qū)W生展現(xiàn)底數(shù)不一的指數(shù)函數(shù)圖像,促使學(xué)生通過直觀觀察底數(shù)對圖像變化的影響,了解指數(shù)函數(shù)的定義和性質(zhì),明確圖像對解析的重要性。這種教學(xué)方式有助于減少學(xué)生學(xué)習(xí)壓力,突破傳統(tǒng)教學(xué)理念的約束,激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識。
(三)動態(tài)演示立體圖形。幾何畫板構(gòu)建的立體圖形非常直觀,可以讓原本單一的圖形立體化呈現(xiàn)到學(xué)生面前,解決從二維空間向三維空間過渡的問題,促使學(xué)生可以在觀察中獲取問題的答案,并優(yōu)化其具備的想象力和創(chuàng)造力。例如,教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)最新人教版高中數(shù)學(xué)必修2第一章《空間幾何體》時,向?qū)W生提出如下問題“如圖(1)、(2)、(3)所示,三個圖形是否可以折成棱柱?”此時,教師可以通過幾何畫板向?qū)W生動態(tài)演示三個圖片的折合過程,促使學(xué)生可以更為直觀地觀察。
二、微課中使用幾何畫板解密高中數(shù)學(xué)的案例分析
(一)教學(xué)內(nèi)容。幾何畫板下三角函數(shù)y=Asin(wx+Φ)(A>0,W>0)圖像變幻的認(rèn)知實驗
(二)教學(xué)目標(biāo)。引用幾何圖形平臺,分別繪制三角函數(shù)y=Asin(wx+Φ)(A>0,W>0)在振幅變化、相位變化和周期變化下的圖像,直觀感受參數(shù)在圖像變化中的作用,實驗觀察三角函數(shù)圖像和參數(shù)不同的圖像變化特點,了解教材提出的研究問題,更好理解和掌握數(shù)形結(jié)合、化歸轉(zhuǎn)化分析三角函數(shù)圖像問題的思路。
(三)教學(xué)的重難點。重點在于三角函數(shù)(A>0,W>0)圖像繪制和參數(shù)作用的了解;難點在于三個參數(shù)不同對函數(shù)解析式的表示。
(四)教學(xué)流程。其一,設(shè)計問題場景。教師要求在了解正弦函數(shù)y=sinx的圖像和性質(zhì)后,畫出函數(shù)y=Asin(wx+Φ)(A>0,W>0)的圖像,而后提出自己的觀點,畫y=2sin(1/2z-π/4)的圖像。在畫完圖像后分析學(xué)生提出的方法是否適用于所有問題。而學(xué)生在教師提出問題后,開始研究y=sinx圖像和y=Asin(wx+Φ)(A>0,W>0)圖像的關(guān)系,并與其他學(xué)生一起探討,而后明確出現(xiàn)變化的原因在于受到參數(shù)A、w、Φ的影響,而后向教師提問“這三個參數(shù)是如何影響函數(shù)y=sinx的”。在學(xué)生提出疑問后,教師要借勢向?qū)W生突出本次實驗的方向,組織學(xué)生一起進行實驗探索,進而明確問題的解決方案。
其二,實驗活動。教師要結(jié)合幾何畫板向?qū)W生展示實驗1函數(shù)y=sinx和y=Asin(wx+Φ)(A>0,W>0)的圖像關(guān)聯(lián),了解實驗2函數(shù)y=sinx圖像和y=Asin(x+Φ)(A>0,W>0)圖像的關(guān)系,明確實驗3函數(shù)y=sin和y=sinwx圖像的關(guān)系等。學(xué)生要分小組合作進行探索,分別進行教師提出的上述幾種實驗,在學(xué)生遇到問題時,教師要及時提供幫助,促使實驗可以有序進行。
其三,歸納猜想。實驗結(jié)束后先思考兩個問題,其一若是三個參數(shù)的變化順序不是從A到w再到Φ,那么研究的結(jié)果是否會出現(xiàn)變化;其二函數(shù)圖形在變化中出現(xiàn)先平移或伸縮或者是先伸縮后平移的方式,了解這兩種變化順序有哪些差異性。
其四,驗證推理。此時需要教師向?qū)W生提出不同系數(shù)的實驗驗證,促使學(xué)生可以舉例證明自己的想法,并作出理論證明。此時不但可以整合數(shù)學(xué)實驗和數(shù)學(xué)知識,而且有助于優(yōu)化學(xué)生的理論思維和實踐技能力,符合新課改提出的教學(xué)要求。
其五,反思探索。教師要利用課堂教學(xué)的剩余時間引導(dǎo)學(xué)生進行反思,并提出相關(guān)的問題讓學(xué)生在書本上繪畫,進而明確問題的結(jié)論。需要注意的是,學(xué)生在探索問題時,教師要提供幫助,促使學(xué)生學(xué)會引用自身已學(xué)知識點解決當(dāng)前問題。
綜上所述,幾何畫板展現(xiàn)出的教學(xué)功能為高中數(shù)學(xué)提供了有效的幫助,促使抽象化、枯燥乏味的教學(xué)課堂變得更為直觀,從根本上調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和積極性,促使學(xué)生可以在觀察、探索及思考、總結(jié)中成為課堂教學(xué)的主體,進而實現(xiàn)預(yù)期設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)。
參考文獻:
[1]梁雪.微課中使用幾何畫板開展數(shù)學(xué)有效課堂的策略[J].學(xué)周刊,2018(1):87-88.
[2]王子龍.巧用幾何畫板破解高中函數(shù)學(xué)習(xí)重難點[J].新教育,2017(16):32-33.