幾何畫板優化初中數學教學實踐研究

孫營

摘 要 對目前初中數學教師幾何畫板應用情況，以及使用幾何畫板后對教學質量的影響情況進行調查，在此基礎上探討初中數學教師在教學中合理使用幾何畫板提升教學質量的途徑。

關鍵詞 幾何畫板；初中數學；信息技術

中圖分類號：G633.6 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2017）13-0035-02

1 前言

數學是一門強調邏輯性的學科，并且也是一門強調專業性的學科。對于數學教師而言，在教學中除了要具備必備的專業知識以及教學能力之外，還需要具備和數學相近的計算、空間、歸納演繹以及推理方面的專業能力，并且可以通過這些專業能力，將數學知識更好地傳授給學生。在信息技術和計算機技術快速發展的今天，傳統的數學教學模式和手段已經難以說符合時代所需。同時在新課標的規定中，課堂教學也更加自由和開放，教學的不確定性大大增加。在此背景下怎樣保障教學質量，甚至是提升教學質量，是每一位初中數學教師都必須思考的問題。

充分利用現代教學技術對提升教學質量有著十分明顯的促進效果，并且已對目前諸多學科教學產生一定的影響。初中數學課程對學生整體發展而言具有極其重要的意義，同時，內容體系中的幾何部分對培養學生的空間思維能力和邏輯能力具有一定的幫助作用。依托于現代信息技術而誕生的幾何畫板，其在幾何教學中的充分使用，對幫助學生形象化、具體化地理解數學幾何的相關知識點，有著十分明顯的促進效果，因此值得每一位初中數學教師在教學中充分合理地使用。

幾何畫板具有作圖精準、演示交互以及計算精準等諸多優點，在初中數學教學中的應用能夠很好地提升教學質量。但是就實際情況而言，幾何畫板目前在初中數學教學中的使用并沒有得到廣泛的普及，同時很多教師對幾何畫板的教學意義還沒有清晰的認識。為此通過調查問卷的形式，調查研究教師對幾何畫板的使用情況。調查結果顯示，雖然很多教師對幾何畫板的制作能力和運用水平存在不足，但是使用幾何畫板的教師在教學質量上卻有很大提升[1]。因此，需要展開對幾何畫板優化初中數學教學實踐途徑研究，讓教師更加深刻地認識到幾何畫板對初中數學教學的價值所在。

基于此，本文對調查結果進行了簡單分析，繼而提出教師在教學中合理使用幾何畫板的方法，希望為廣大初中數學教師以啟迪和參考。

2 調查問卷結果分析

本研究以針對某一中學的12位初中數學教師進行的一次問卷調查為依據，本次調查共發放調查問卷12份，收回12份，問卷有效率達到100%[2]，下面對調查結果進行簡單的分析。

首先對12位教師的多媒體應用情況以及幾何畫板的制作能力進行調查。分析結果可知，很多數學教師在教學上對多媒體有所涉及，但是能夠熟練制作幾何畫板的只有三人。這一方面說明了幾何畫板在該學校的使用率很低，另一方面也說明了教師在幾何畫板的認知上存在嚴重不足。

在簡單地向教師演示了幾何畫板，并且指導他們在教學中使用一段時間的幾何畫板后，針對教師使用幾何畫板后的教學變化進行了調查。調查結果清晰地表明，近四分之三的教師認為使用幾何畫板能夠改變以往陳舊的教學觀念；有一半的教師認為，通過運用幾何畫板，自己的教學方式得到了很大的改善；有五分之四的教師認為，幾何畫板的使用對提升學生的學習興趣有明顯的效果；有三分之二的教師認為，幾何畫板的使用對教學難點的講解有很大的幫助；同時，所有的教師都認為幾何畫板具有十分明顯的教學效果[3]。

3 將幾何畫板應用于初中數學教學的途徑

從上文的調查結果分析，可以清楚地知道教師都認為使用幾何畫板對提升教學質量、學生學習興趣等諸多方面有著十分明顯的效果，但是同時也存在很多教師不會使用幾何畫板的現象。為此，針對如何把幾何畫板應用于初中數學教學進行討論。

對于初中的數學學科而言，其屬于一門極其抽象的學科，使用傳統的教學方式，對于一些空間思維能力以及邏輯能力不足的學生，在理解上難度很大，因此，教學的質量難以保障。將幾何畫板應用于數學教學中，可以將一些極其抽象的數學知識變得形象化和具體化，將其實實在在地呈現出來，進而幫助學生更為直觀地去理解，具有十分明顯的增強教學效果的作用[4]。

有理數的認識 有理數的認識一課是有較大難度的初一基礎知識點，教師在進行該課時的教學時就可以引進幾何畫板，進而讓學生逐漸接受幾何畫板的教學方式。教師可以使用幾何畫板制作一個坐標系，具體而言是一個橫坐標，通過在橫坐標上標記數字，讓學生更為直觀地對橫坐標上的數進行觀察，就可以讓學生把坐標和數進行聯系，這也就能直接幫助學生理解和掌握有理數知識。

三角形中位線定義 三角形也是在初中數學中難度較大的知識點之一，同時是幾何知識體系中極其重要的組成部分。但是就目前的大多數教材而言，在對問題進行研究的一開始，就將結論或者概念給出，這對學生而言十分突兀。此外，教師通過口頭的闡述也難以對三角形的相關概念有一個清楚的描述，因此導致很多學生在三角形的相關概念的理解上存在諸多問題[5]。教師在三角形的相關概念的教學上可以充分使用幾何畫板，來消除這方面教學的弊端。如在三角形中位線一課的教學中，教師就可以使用幾何畫板的功能進行生動形象的描述教學，學生對知識理解很深刻，取得很好的教學效果。

從割線到切線 使用幾何畫板除了可以對單一的知識點進行描述之外，也可以對初中數學幾何中一些相關聯的知識點進行教學，進而可以幫助學生更為深刻和清晰地判別兩個不同知識點之間的關聯和區別。如目前在我國的初中數學教學體系中并沒有對圓的割線和切線有一個十分清楚明白的區分，但是在考試中又會經常涉及兩者之間關系的內容，而且到高中階段，割線和切線又是重點教學內容。因此，在初中階段將兩者進行聯合教學是有必要的[6]。在教學中可以使用幾何畫板中的移動功能，將切線和割線之間的差別進行形象化的描述[7]。通過幾何畫板的移動動畫功能，學生可以清晰地對割線和切線有一個極其清晰的認知，對切線以及割線的概念和本質也有了一個更為詳細的認知，則為后面的教學乃至為學生高中階段的學習打下一個良好的基礎[8]。

4 結語

在現代教學技術不斷發展以及新課改不斷推進的今天，在數學教學中使用幾何畫板已經逐漸成為數學教學的必要措施。使用幾何畫板，可以最大化地將數學中的數與形之間的關系生動形象地表現出來，規避了傳統數學教學中動態屬性難以切實生動地描述以及變量關系難以深入淺出地介紹的薄弱點。面對初中數學教學中的重點和難點，幾何畫板均可以充分應用其中，起到相應的作用。同時，依托于幾何畫板的生動化、形象化的教學模式，也可以讓學生從運動的角度對數學中的數量關系、幾何關系有一個更為直觀和清晰的認知，對于教師提升進課堂教學效率也有著十分明顯的效果。

因此，每一位教師在數學教學中都應對幾何畫板的應用有一個十分清醒的認識，要結合數學科學的特點、不同知識點之間的特點以及學生的年齡特點，進行科學合理的幾何畫板應用，解決數學教學中的重難點，以提高教學效率，降低學生的學習難度，取得理想的教學效果。

參考文獻

[1]趙生初，杜薇薇，盧秀敏，等.《幾何畫板》在初中數學教學中的實踐與探索[J].中國電化教育，2012（3）：104-107.

[2]翁娟娟.幾何畫板在初中數學教學應用中的有效性研究[D].江蘇：蘇州大學，2010.

[3]黃孝玲.借得春風好行雨：淺談幾何畫板在初中數學函數教學中的應用[J].課程教育研究，2016，41（26）：204.

[4]謝紅霞.“幾何畫板”在初中數學幾何教學中的應用[J].中國信息技術教育，2014（12）：156.

[5]王愛琴.初中數學教學中幾何畫板的應用分析[J].讀與寫，2016，13（18）：393.

[6]趙興文.幾何畫板在初中數學課堂教學中的應用[J].學周刊，2014（6）：116.

[7]李莎.實現幾何畫板與數學整合，提升初中數學教學直觀性[J].讀寫算：教育教學研究，2014，12（46）：235.

[8]李春榮.信息技術與課程整合的理論探索與實踐研究：運用“幾何畫板”進行數學教學[D].長春：東北師范大學，2011.endprint