巧借“幾何畫板”活化初中數(shù)學課堂教學

江蘇省蘇州市吳江區(qū)盛澤第一中學 褚麗勤

巧借“幾何畫板”活化初中數(shù)學課堂教學

江蘇省蘇州市吳江區(qū)盛澤第一中學 褚麗勤

隨著新課改時代的到來，課堂教學變得越來越開放靈活，教學工作者們除了要掌握傳統(tǒng)的教學模式，更要熟練使用新的教學工具以及教學模式，如多媒體技術等。而在多媒體中，幾何畫板是最常用的數(shù)學軟件之一，由于其具有強大的繪圖功能、計算功能以及畫圖功能，所以能夠明顯地優(yōu)化初中數(shù)學的幾何教學。本文通過對幾何畫板如何優(yōu)化初中數(shù)學教學進行研究，推動數(shù)學教學的發(fā)展。

幾何畫板；優(yōu)化教學；初中數(shù)學

在傳統(tǒng)的初中數(shù)學教學中，教師能夠使用的教學工具并不多，幾乎只有黑板、粉筆和教案，教學資源過少、教學條件簡陋的結果就是極大地制約了教師的發(fā)展以及學生的發(fā)揮，課堂效率降低很多。在如今的新信息時代下，教師應該學會結合新科技，使用多媒體輔助教學。幾何畫板是多媒體的一部分工具，借助信息技術將原本抽象的教學內(nèi)容變得生動形象，也讓課堂多了更多趣味，增加學生學習的興趣。本文針對初中教學中幾何畫板對優(yōu)化教學的任務進行了研究，希望相關人士能夠從中得到一些啟發(fā)。

一、幾何畫板簡介

幾何畫板是一個通用的數(shù)學、物理教學環(huán)境，提供豐富而方便的創(chuàng)造功能，使用戶可以隨心所欲地編寫出自己需要的教學課件。軟件提供充分的手段幫助用戶實現(xiàn)其教學思想，只需要熟悉軟件的簡單的使用技巧即可自行設計和編寫應用范例，范例所體現(xiàn)的并不是編者的計算機軟件技術水平，而是教學思想和教學水平。可以說幾何畫板是最出色的教學軟件之一。幾何畫板有利于使用者探究幾何圖形內(nèi)在的關系，可以清晰地顯示構造較為復雜的圖形。由于幾何課程的目的是培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和論證能力，而幾何畫板這個軟件的設計本身就能夠鍛煉學生的思維邏輯能力。

二、幾何畫板在初中數(shù)學教學中的誤區(qū)分析

幾何畫板由于擁有強大的繪圖功能、計算功能以及畫圖功能，已經(jīng)成為現(xiàn)代教學的常用工具，得到了廣泛的應用，然而，幾何畫板在初中數(shù)學的教學中還有很多誤區(qū)，比如，新上任的年輕教師會熱衷于使用幾何畫板，在每堂教學課上都會使用，甚至企圖用幾何畫板代替教案和板書；而一些入職已久的老教師卻幾乎不用幾何畫板。這就使得每個教師教授的學生的學習方法和接受能力都大不相同。

實際上對于幾何畫板的使用要具體問題具體分析，并不是每一堂課都需要使用幾何畫板。幾何畫板有許多優(yōu)點，在45分鐘的課堂上，幾何畫板可以有效節(jié)約畫圖的時間，并且可以讓圖形在靜態(tài)和動態(tài)之間轉(zhuǎn)換，更有利于啟發(fā)學生的思維和探究精神。然而，傳統(tǒng)教學模式也是不可忽略的，必須將傳統(tǒng)教學模式與幾何畫板結合起來，合理利用幾何畫板，才能更有效率地進行教學。

三、幾何畫板在初中數(shù)學教學中的案例分析

1．代數(shù)教學應用幾何畫板的經(jīng)典案例

在蘇教版教材八年級上冊的《一次函數(shù)》的教學中，就可以適當利用幾何畫板，在課堂導入上演示y＝2x-1的圖像，并提出問題讓學生建立小組討論，讓他們觀察點的橫縱坐標說說從中發(fā)現(xiàn)了什么，最后得出結論，教師進行總結和完善，就能自然地引出本節(jié)課的學習內(nèi)容，又能讓學生對學習內(nèi)容更有興趣，并且也能讓學生對知識點印象更深刻，理解也更全面。

2．幾何教學應用幾何畫板的經(jīng)典案例

幾何教學中的概念都是比較抽象的，學生會覺得難以理解，比如在學習垂直平分線的定理時，光靠文字學生很難記住，而有了幾何畫板的幫助則會不一樣。首先，教師可以利用幾何畫板建立兩個互相垂直的線段，然后引出垂直平分線的定義，接著，教師可以直接在幾何畫板上作出相應的點和線段，并量出相關數(shù)據(jù)的長度，自然而然地引出垂直平分線的定理，在這個過程中，學生就可以跟著教師的思路理解這些概念和定理。這樣，教學就都建立在設立問題，猜想討論，并在學生和教師共同的實踐中得到結論，學生在自己的努力下發(fā)現(xiàn)數(shù)學規(guī)律，會讓學生更有成就感，激發(fā)學生自主學習和思考的能力。

3．統(tǒng)計教學應用幾何畫板的經(jīng)典案例

在蘇教版教材八年級上冊有關統(tǒng)計的教學中，其主要目的是讓學生學會運用各種表格和圖形描述和處理數(shù)據(jù)，比如扇形圖、直方圖、折線圖等，以培養(yǎng)學生統(tǒng)計和數(shù)形結合的數(shù)學思維。但這些表格和圖形畫起來比較費時間，在課堂上畫圖會浪費授課時間，并且在畫圖過程中會造成學生注意力不集中的現(xiàn)象，而幾何畫板的運用就可以輕松解決這些問題。教師可以提出一個問題，然后給出數(shù)據(jù)，利用幾何畫板處理數(shù)據(jù)，制作成直方圖，這樣就可以一目了然地看出數(shù)據(jù)的分布情況，還可以用折線圖和扇形圖進行轉(zhuǎn)換，讓學生多角度地觀察數(shù)據(jù)的分布，了解和把握這些圖形的使用。

四、幾何畫板如何優(yōu)化初中數(shù)學教學

1．運用幾何畫板提高教學生動性

“動態(tài)”是幾何畫板的最大特點，也是其魅力之所在。這在數(shù)學上的意義非同尋常，它滿足了數(shù)學教學之需，彌補了傳統(tǒng)教學方式的不足。黑板上的圖形永遠是靜止不動的，它掩蓋了幾何的實質(zhì)。在傳統(tǒng)數(shù)學教學中，用圓規(guī)、三角板繪制的幾何圖形是靜態(tài)的，要認識它的關系需要教師的語言描述與學生的理解和想象能力。而幾何畫板畫出的圖形與在黑板上畫出的圖形不同，它具有動態(tài)特征，教師可以在“動”中教，學生可以在“動”中學。有些教學內(nèi)容在傳統(tǒng)教學中顯得枯燥乏味，引入幾何畫板后，許多內(nèi)容變靜為動，學生在“動”中求知，從而激發(fā)了學生的學習興趣與學習積極性。利用幾何畫板的動態(tài)性和形象性，可以給學生創(chuàng)造一個實際“操作”幾何圖形的環(huán)境。學生可以任意拖動圖形、觀察圖形、猜測并驗證，在觀察、探索、發(fā)現(xiàn)的過程中增強對各種圖形的感性認識，形成豐厚的幾何經(jīng)驗背景，從而更有助于學生理解和證明。

2．利用幾何畫板的功能，為"數(shù)形結合"創(chuàng)造了一條便捷的通道

數(shù)形結合思想是一個非常重要的數(shù)學思想。數(shù)學家華羅庚說：“數(shù)缺形時少直觀，形缺數(shù)時難入微。”幾何畫板為“數(shù)形結合”創(chuàng)造了一條便捷的通道，它不僅為幾何模型的繪制提供了信息，同時可以解決學生難以繪制圖形的困難，而且提供了圖形“變換”的動感，豐富多彩的“動畫”模型，給學生一種耳目一新的視覺感受，使學生從畫面中去尋求問題解決的方法和依據(jù)，并從畫面中去認清問題的本質(zhì)。在引入幾何畫板之后，可以測量各種數(shù)值以及進行各種函數(shù)運算，在圖形的變化過程中，數(shù)量變化特征也可以直觀地展現(xiàn)在學生眼前，“以形助數(shù)”，“用數(shù)解形”，這在傳統(tǒng)教學中無法辦到。

總而言之，幾何畫板是現(xiàn)代科學技術進一步發(fā)展的產(chǎn)物，它可以為初中數(shù)學教學提供新的發(fā)展方向，通過已有的案例和實踐教學表明，幾何畫板能夠大大提高教學的有效性，提高學生的學習效率，達到優(yōu)化教學的目的。但是由于沒有得到專業(yè)的培訓，很多教師并不能夠自如地運用幾何畫板，不能使幾何畫板在課堂上得到充分發(fā)揮，所以，教師需要在技術方面不斷提高，不斷完善，使幾何畫板的優(yōu)勢得到完全的利用。

[1]劉德廣．幾何畫板優(yōu)化初中數(shù)學教學的研究[J]．中學生數(shù)理化（教與學），2015（4）：34-34．

[2]林美霖．幾何畫板優(yōu)化初中數(shù)學教學的案例研究[J]．教育界，2014（32）：74-75．

[3]周有才．探討幾何畫板優(yōu)化初中數(shù)學教學的案例[J]．新課程·中學，2014（8）：93-93．