幾何畫板：高中數學課堂教學的必備武器

王愛春

摘 要： 《幾何畫板》是一款操作簡便、精確準確的數學作圖軟件，是數學課堂上的一個“強有力的武器”。本文基于幾何畫板在數學課堂上的作用，提出在高中數學課堂上應用的方法。

關鍵詞： 幾何畫板 高中數學課堂教學 運用方法

隨著信息技術的不斷發展，在高中課堂上運用多媒體設備進行教學已經成為主流，在高中數學課堂上，《幾何畫板》軟件已經得到了廣泛應用。《幾何畫板》是一款優秀的數學作圖軟件，該軟件功能強大，適用于平面幾何、函數、代數和立體幾何的教學，甚至能夠應用于物理和化學教學中。在高中數學課堂上運用《幾何畫板》軟件能夠有效提高教學效率，達到良好的教學效果。

一、《幾何畫板》在高中數學課堂教學中的作用

在高中數學課堂教學中應用《幾何畫板》主要有以下作用。

（一）調動學生積極性，激發學習興趣。

在之前的數學課堂教學中，面對圖形相關的數學問題，教師只能使用傳統的教學用具進行作圖，有些圖形相對比較復雜，教師不僅畫得不規范而且浪費了課堂時間，需要學生自行對圖形進行修正、想象，教學過程十分枯燥。但使用了幾何畫板之后，將多媒體設備引入數學課堂，增強了數學課堂的趣味性，在一定程度上激發了學生的學習興趣[1]。

（二）發揮軟件優勢，方便教學。

在高中數學教學中，經常會出現幾何變換、函數變化、移位等問題，此類問題對于學生來說向來都是難點，在使用《幾何畫板》之后，很多在黑板上難以實現的圖形變換和移動便能輕而易舉地實現，改變了傳統尺規作圖的教學方法，使高中數學教學變得更加靈活[2]。

（三）提高課堂教學效率。

在高中數學課堂教學中使用《幾何畫板》可以根據教學問題畫出準確的圖形，還可以方便地進行圖形移動和變換。在面對一些數學問題時，教師單靠傳統的教學用具畫出的圖形缺乏說服力，圖形的變換和移動也只能靠學生自己想象。使用《幾何畫板》后，學生對圖形有了最直觀的體驗和理解，有效提高了高中數學課堂教學效率。

二、在高中數學課堂教學中運用《幾何畫板》的方法

（一）在代數數學中應用幾何畫板。

在高中數學函數教學中，學生對函數圖像的理解存在一定的困難，函數圖像的理解也是函數部分的重點和難點。一般情況下，教師在進行函數圖像教學時都使用傳統教具進行手工繪圖，繪制出來的圖像不精確，而且比較費時。但是利用《幾何畫板》軟件可以快速地將函數圖像呈現出來，圖像精確而清晰，還可以隨意移動，大幅提高高中數學課堂的教學效率，幫助學生理解函數圖像。同時，《幾何畫板》也支持直接拖動函數圖像，方便學生觀察，當函數圖像移動時，函數方程式的變化，從而進一步幫助學生了解函數方程式與函數圖像之間的關系，克服了教學難點。

（二）在平面幾何中應用幾何畫板。

在平面幾何教學過程中，是通過建立直角坐標系，先求出平面曲線的方程，將幾何上的問題轉化成數來研究，將求得的數再通過方程轉化為幾何問題。過程比較繁瑣復雜，很多學生不能理解其中的意義，只能通過大量做題反復鞏固知識點。而通過《幾何畫板》，曲線中各種幾何量的變化、受到影響的各種因素，都一目了然。而像點和線按一定的規律做運動之類的問題，在軟件的動畫支持下精準地呈現在學生面前，《幾何畫板》的運動圖像功能再次大顯身手，輕易地將幾何圖形的變換和運動方式展現在學生眼前，幫助學生理解幾何教學的重點和難點，使平面幾何的教學變得游刃有余。

（三）在立體幾何中應用幾何畫板。

在高中數學教學中，立體幾何部分的教學主要是為了培養學生的空間想象能力，但是很多學生在空間想象能力上缺乏天分，很難將平面圖形和立體圖形的轉化聯系起來，過于依靠二維平面上的圖形判斷，反而制約了他們在立體幾何上的發展。教師在黑板上繪制出的立體圖形也終究限制于平面上的展示，無法直觀地向學生講授立體幾何方面的知識。但是依靠《幾何畫板》，通過軟件成像，能夠達到意想不到的效果。《幾何畫板》可以通過3D動畫的方式呈現出立體幾何的構造，并支持全角度觀察，可以隨意拖動立體幾何圖形，從任意一個角度觀察，仿佛立體幾何圖形變成了實體一般，呈現在學生眼前。

在進行立體幾何部分教學時，《幾何畫板》為教學提供了非常大的便利。例如，在蘇教版必修二第一章1.1棱錐的教學過程中，如果在黑板上手工繪制棱錐，就很容易造成視角上棱的重合，立體幾何的體現很不直觀，但是利用《幾何畫板》，可以從多個角度觀察棱錐的幾何構造，甚至可以在棱錐上“截取”下來一個小棱錐，便得到棱臺。充分擴展了學生的想象空間，簡單直觀地攻克了立體幾何教學中的重點和難點，從而幫助那些空間想象力不足的學生充分理解了立體幾何知識，大大提高了教學效率，有針對性地提高了學生的數學水平。

結語

在高中數學課堂教學中推廣《幾何畫板》，很大程度上給數學教學增添了靈活性，通過《幾何畫板》這種輔助軟件可以針對性地幫助學生理解數學問題，提高高中數學課堂教學效率，對提高高中數學教師的教學能力和學生數學成績有著不可忽視的作用，并且《幾何畫板》軟件也在不斷更新升級，在數學教學中的應用功能也會越來越強大，將在以后的高中數學教學中發揮越來越大的作用。

參考文獻：

[1]吳淑紅.探究高中數學多媒體課件設計策略[J].中國教育技術裝備，2015，0（13）：57-58.

[2]潘穎藝.基于幾何畫板的圓錐曲線統一性的實驗探究[J].數學學習與研究：教研版，2015，0（6）：128-129.