◎陶來舟
(宿州市宿城第一中學,安徽 宿州 234000)
幾何畫板在高中數學教學中的應用
◎陶來舟
(宿州市宿城第一中學,安徽 宿州 234000)
近些年來,隨著社會發展速度的不斷加快,社會競爭壓力也變得越來越大.在高中階段數學作為一門十分重要學習課程,無論是對學生綜合能力的提高,還是對學生將來個人的發展都有著至關重要的作用.因此,如何有效提高數學學科教學質量已經成為當前教師在教學中亟待解決的問題.在本文中,筆者將對高中數學教學中幾何畫板的實際應用效果展開討論,并提出一些有效的解決策略.
幾何畫板;高中數學教學;應用分析
學校教育是為社會培養人才的主要途徑,為了能夠培養出社會所需要的人才,學校在開展教學活動時,就一定要及時引進新的教學理念和教學方法,為我國教育水平的不斷提高奠定基礎.幾何畫板在數學教學中的應用是一種全新的教學方式,它能夠為高中數學課堂提供更加豐富的教學資源,使教學內容變得更加立體化,有效地提高數學教學的課堂效率.為了使幾何畫板在高中數學教學中能夠充分發揮出更好的作用,本文將針對當前教育體系中制約這一方法應用的相關因素進行分析,并提出有效的解決措施,來進一步推進這一教學方法在數學教學中的應用.
(一)幾何畫板的相關概述
幾何畫板是一種基于幾何圖形的構建而研發出來的一款數學學習軟件.它的操作十分簡單,只需要利用幾何關系構建出相應的數學模型,然后將設計理念編輯到軟件中,就能將一些比較抽象的圖形展現出來.與多媒體教學相比,它能夠通過對數學中點、線、面等一些基本元素的轉化以及相關計算公式的換算,來呈現出所需要的圖形.
(二)影響幾何畫板在高中數學中應用的不利因素
1.傳統教育理念的影響
由于受到傳統教育理念的影響,在開展教學活動時,仍然有一部分教師采用機械式的教學方式,即讓學生對幾何計算中的相關公式死記硬背,然后通過大量的習題練習,讓學生形成固定的思維方式.這種教學方式并不能從根本上提高學生的學習能力,反而會在一定程度上制約學生的發展,打擊學生學習數學的熱情.
2.教師專業素質水平有限
雖然說幾何畫板不需要教師編譯程序,但是仍然需要教師將自己的設計思路編輯到軟件中,這也就對教師的專業素質水平提出了更高的要求.對于那些操作不熟練的教師,他們需要花費更多的精力在這一教學方法的應用上,所以他們會更愿意選擇其他方法來開展教學活動,從而使幾何畫板在數學教學中的有效應用受到影響.
隨著新課改的深入實施,學生的主體地位在教學活動中越來越得到重視.將幾何畫板應用到高中數學教學中,幾何圖形在教學中得到準確的展現,揭示幾何規律,數學問題得到再現,極大地降低了幾何教學的難度,豐富了課堂教學內容,調動學生積極性和創造性,使學生直觀地認識抽象難懂的幾何圖形,有效提高高中數學教學的有效性.比如,教師可以引導那些學習能力強的學生,讓他們根據所學知識進行設計,然后由教師進行指導,將他們設計好的思路編輯到幾何畫板中.通過幾何畫板軟件設計成果的展示,能夠更好地讓學生感受到學習數學的樂趣,從而以更大的熱情投入學習中.
(一)幾何畫板在立體幾何中的應用
立體幾何是高中數學中比較重要的一類知識,它主要是基于學生對平面圖形的學習基礎,來展開對空間圖形相關性質的探討.總的來說,在學習立體幾何時,需要學生有較強的抽象思維能力,要求學生在掌握相關公式定理的同時能夠靈活地對空間圖形進行轉換.由于大多數學生對平面幾何知識掌握得都比較牢固,突然間轉入立體幾何的學習中來,就難免會出現概念混淆、用錯公式等問題.如果教師在進行立體幾何教學時,仍然采用平面幾何的教學方式,不可避免地就會增大立體幾何的教學難度,使教學效率受到影響.
將幾何畫板應用到立體幾何教學中,能夠讓那些難以想象的空間圖形,形象地展示出來,讓學生在學習過程中清楚地了解到各個圖形的基本結構,逐漸形成空間感,為立體幾何教學有效性的提高提供保障.比如,在呈現兩個垂直平面時,課本上都是先用成一定夾角的圖形表示,然后用語言進行描述,讓學生進行空間想象,而幾何畫板,則能夠根據輸入的設計思路呈現出相應的立體圖形,使學生更容易理解.
(二)幾何畫板在平面解析幾何中的應用
將幾何畫板應用到平面解析幾何的教學中來,不僅能夠根據幾何關系將坐標系上的圖形形象地展現出來,而且能夠根據軌跡方程將圖形變化方向動態地呈現出來.而傳統的教學方式,則是通過已知條件求出軌跡方程,然后再根據所求得的方程對圖形上的動點進行解析.二者相比,幾何畫板在解析幾何中的應用更加靈活,更利于學生在學習上的舉一反三,能夠有效地提高數學教學質量.
(三)幾何畫板在高中代數教學中的應用
“函數”的概念和思維方法滲透在高中數學課堂教學各個部分,函數常常以函數式和圖像這兩種表達方式,去探究一些函數的單調性,去討論一些方程或不等式的解的情況,去比較指數函數和對數函數圖像之間的關系等.為了更加直觀地展現函數中數量關系變化,解決一些數形結合的問題,應用幾何畫板可以更加快捷直觀地顯示數量或數形之間的關系,從而解決了傳統教學中教師手工繪圖的不準確、速度慢的弊端,大大地激發學生學習的興趣,提高了課堂教學的有效性.
綜上,將幾何畫板應用到高中數學教學中,能夠使學生積極主動地參與到課堂活動中來,有效降低教學活動的開展難度,激發學生學習興趣,增強學生數學學習的自信心,減小學生數學學習上的壓力,進一步優化和深化課堂教學改革,為打造高效數學提供有力的保障.