李忠娟
(黑龍江省訥河市九井鎮中心小學 黑龍江訥河 161300)
幾何畫板在小學數學教學中的應用研究
李忠娟
(黑龍江省訥河市九井鎮中心小學 黑龍江訥河 161300)
在小學數學教學中,幾何畫板發揮著十分重要的作用,是教師創設問題情景,引導學生解決問題過程中頗為有力的教學工具。將幾何畫板應用到小學數學教學中不僅可以將原本的靜態教學轉變為動態教學,也能夠使原本抽象的數學教學內容變得更加生動具體,且幾何畫板在數學教學中的應用也在一定程度上豐富了學生的學習方法。基于此,本文基于以上內容,對幾何畫板在小學數學教學中的應用做出簡要的探索與分析。
幾何畫板 小學數學 教學應用
幾何畫板是一種能夠在數學以及物理環境中通用的教學課件制作軟件,在該軟件的支持下,教師可以以比較形象化的方式,將教學內容展示出來。與此同時,小學數學教學的新課標提出,加強小學數學教育與現代信息化工具的結合,應用新型信息化工具來輔助小學教學,切實提升小學數學教學的質量和效率。幾何畫板的出現一方面給小學數學教學帶來極大的便利,另一方面其也豐富了小學數學教學形式,增長了學生數學學習的成效,促進了小學數學教學效率的提升。[1]
幾何畫板作為數學教學的新工具,為新教學方法的不斷探索提供了可能。在教師指導下,學生可運用幾何畫板去發現、去表現、去探索、去總結函數、代數、幾何的規律與知識點,從而促進學生對數學知識的更好理解與掌握。總結起來,數學教學中幾何畫板的主要具有以下功能:圖形度量、繪制及計算功能;圖形變換功能;幾何定理展示功能;動態對象“跟蹤”功能等。[2]
課件制作平臺應功能適用、界面簡潔,且能夠便于教師依據課堂教學的生成狀況,對課件的預設和結果及時進行修改和調整,從而更好地引導學生發散思維、掌握方法、理解概念。在小學數學教學課件的制作中,運用幾何畫板,實現了開發與運行的同一界面,運行方式與參數不一樣,且各人的運行結果也都不一樣。其這一功能較大程度上便利了小學數學課堂“猜想、驗證”教學模式的開展。
靜態和動態的相互轉換問題是數學教學中比較常見的問題。在大多數情況下,教師多會借助語言或文字的描述來講解靜態或動態的問題,希望借此來激發學生的想象,繼而再通過平面作圖的方式,來讓學生對圖形的前后變化做動態的探索與分析。在這種傳統的教學下,不僅要求教師要較高的語言表達能力和解說能力,同時要求學生有較高的想象力和空間思維能力。學生要想認識、了解或者解決問題,首先,需要根據文字或語言的解說在腦海中構想出題面。然而如果教師的解說不當,或者學生某方面的能力出現欠缺,那么都將影響學生對問題或知識的理解。而幾何畫板則可以很好地解決這個問題。以圖形的周長教學為例,學生已經知道長方形的周長計算方式,因而在教長方形變成平行四邊形的周長計算方式時,教師可以利用幾何畫板軟件進行演示操作,向學生展示平行四邊形實際是由長方形拉升而來的,且無論怎么拉,組成圖形的四條線段的長度不變,所以不管怎么拉升圖形的周長不變。通過這種動態演示的方式讓學生直觀的觀察到由長方形到平行四邊形的演變,以及圖形周長的變化。在教學過程中,幾何畫板為教師和學生之間的交流合作提供了一個良好的學習平臺,既幫助學生將數學學習中存在難點一一克服,促進教學目標的實現;同時也有效地提高了學生的學習興趣,增強了學生的觀察能力和抽象思維能力。[3]
在進行“圓的面積”內容教學時,可通過對幾何畫板的利用,來創設出如下的問題情境:草地上,用一根草繩將一只羊栓于正方形小屋的一個角上,羊一邊走一邊吃草。這時教師就可這樣提問:通過上述圖畫,可以提出哪些數學相關的問題?如求運行軌跡的最大面積。這時學生就可通過課件來對羊進行自主拖動,來從草繩軌跡對相關數學問題有一個直觀的體會,即最大面積是大圓面積的3/4加上兩個小圓面積的1/4組成的。同時,學生通過對課件的自我操作,來對線段長度不斷調整,從而提出更多事先沒有預設的問題,在問題的不斷提出與解決中,達到探究教學的目的,其教學效果是傳統媒體教學形式所無法代替的。學生在自主操作課件探索求知的過程中,思維活躍,興趣盎然,既解決了原有問題,又作出了進一步拓展,體現了自主發現、積極探究的教學理念,有利于學生積極思維的養成。[4]
在小學數學教學中,幾何知識教學占據著較大的比重,是小學數學教育階段的重點和難點內容,然而在小學數學教學中,課本教材對多數幾何概念、原理、定律的表述雖然直截了當,意義頗為明確,但是對相關生成過程的描述則顯得比較籠統,簡化了幾何原理、概念以及定律的生成。而將幾何畫板應用到小學數學概念之中,利用幾何畫板的技術優勢,以比較直觀的方式將相關的幾何原理、概念以及定律的生成展現在學生面前,讓學生對其產生過程做進一步的研究和探討。
比如在傳統的教學中,受客觀條件的限制,在講授與平行線相交和平行的概念時總會無法將所謂的“無限延長”具體的表示出來,而幾何畫板的應用則可以很好地解決這一問題,讓學生對線的平行和相交問題有更深的理解。而在之后的多邊形面積計算中,教師也可以利用幾何畫板讓學生對平行四邊形、正方形、梯形、長方形等四邊形的之間的關系有進一步的認識,從而提高學生對知識的掌握程度的同時,增強學生的空間想象力。[5]
承前所述,幾何畫板作為一種新型的信息化教學輔助工具,為小學數學幾何知識的教學提供了較大的便利。將幾何畫板運用到小學數學教學中不僅有利提高學生的學習興趣,增強學生對所學內容的理解力,開發學生的想象力和聯想能力,也有助于豐富學生的學習方法,促進學生的綜合發展。因而教師在教學中務必善用幾何畫板,不斷探索和努力,應用幾何畫板盡可能地提升小學數學的教學質量和效率。
[1]朱梅.操作中學新知,探索中求拓展——談學具在小學數學教學中的應用[J].中國校外教育,,:1.
[2]劉泳文,秦麗紅.幾何畫板在小學平面圖形面積公式推導中的應用[J].現代計算機(專業版),2015,06:47-49.
[3]杜云云,徐海峰.幾何畫板在小學數學教學中的應用實踐[J].華夏教師,2015,06:34.
[4]李麗.幾何畫板在小學數學教學中的實踐研究[J].青少年日記(教育教學研究),2016,11:196.
[5]畢靈波,孟麗麗.應用幾何畫板開展小學數學幾何探究式教學[J].中國教育技術裝備,2016,17:46-47.