摘要:基于信息時代發展背景,微課中使用幾何畫板是解密高中數學知識的關鍵點,以當前高中數學教學工作開展情況為基礎,結合近年來高中數學教學經驗,以蘇教版高中數學教材內容為例,對微課中使用幾何畫板解密高中數學進行分析,以期起到提升高中數學課程教育質量的效果。
關鍵詞:微課;高中;數學;幾何畫板;學生
隨著信息技術的迅猛發展,微課榮登舞臺,但是由于多種因素的影響,導致微課教學長期停滯不前,沒能提升到更高層面。幾何畫板作為動態性的幾何工具,與常見的教學工具相比,在解析數學函數知識、立體幾何等方面具有優勢。高中數學微課中使用幾何畫板揭開知識奧秘,能夠有效解決現存教育問題,對促進數學課程教育發展具有幫助。
一、 利用幾何畫板,繪制幾何圖形
精確規范的幾何圖形,能為學生帶來美的視覺體驗。幾何畫板能夠繪制出多種多樣的圖形,求解點的運行軌跡。點的軌跡一直都是令學生感到畏懼的內容,理解起來難度很大。如:教師在教學蘇教版高二數學橢圓的標準方程這一課時,傳統教學模式中學生大多是等教師為自己演示圖形繪制,很少自主參與學習,即便是參與也僅靠思維想象繪制圖像,教學效果并不理想。基于此,教師需要在微課教學中使用幾何畫板動態展示點的運行軌跡,為學生提供直觀形象的動態知識,既能夠降低知識學習難度,又能夠吸引學生注意力。學生可以針對不理解的問題反復觀看視頻,保證圖像演示的精確性,使教材中難以理解的知識轉換成形象具體的動態知識,從而幫助學生更好地構建知識體系。
二、 利用幾何畫板,解密函數知識
函數知識既是教學重點,又是教學難點。要想解密此內容,教師需要在課堂教學中使用幾何畫板。以指數函數圖像和性質這一知識為例,在教學中巧用幾何畫板與現代信息技術,為學生呈現不同底數的指數函數圖像,要求學生仔細觀察圖像變化過程,帶領學生歸納底數對圖像的影響規律。如:當a>1時,a的值越大,圖像越接近y軸,遞增速度越快;當0 三、 利用幾何畫板,演示立體圖形 從教學實踐效果來看,幾何畫板構建而成的立體圖形更具吸引力,區別于其他教學工具,幾何圖形能夠將知識轉換成“活的知識”,吸引學生注意力,幫助學生構建數學思維,由最初的二維平面發展到立體三維,實現預期設定的教學目標,無形中強化學生的思維想象能力。 如:在教學蘇教版高中數學“異面直線的距離”這一課時,若是直接給出異面直線的平面圖形,大多數學生將不知從何下手,不理解公垂線段的距離即異面直線間距離,更談不上掌握異面直線所成角的計算和異面直線間距離的計算方法??紤]這一問題,在微課教學中,教師可以借助幾何畫板繪圖,巧設旋轉機關,使圖形“動起來”,讓學生觀察異面直線上兩個點距離的運動情況,總結異面直線上兩個點距離變化規律。如此一來,學生將很容易掌握“公垂線段的距離即異面直線間距離”這一概念。通過引用幾何畫板,引導學生觀察歸納知識規律,有效培養了學生的空間想象能力、分析問題、解決問題的能力、邏輯推理能力,使學生從最初的不理解到能夠自主歸納規律,這也是一般微課教學做不到的。 四、 微課中使用幾何畫板教學的案例 微課:拋物線的標準方程 設計思路:利用幾何畫板動態演示建立不同的坐標系,對比所得方程的異同,在動態演示中化解教學難點,有效解決教學重點,使學生認識到建立坐標系的重要性。 教學操作:引導學生回憶教具繪制橢圓和雙曲線圖形的方法與過程,在學生提煉拋物線定義后,利用幾何畫板展示當e變化時,圖形的變化,使學生深刻體會定義。在此基礎上,鼓勵學生推導拋物線的標準方程,并建立適當的直角坐標系。 構建情境: 問題1:已知拋物線的標準方程是y2 = 6x,求它的焦點坐標和準線方程。 問題2:已知拋物線的焦點坐標是F(0,-2),求它的標準方程。 問題3:建立直角坐標系有幾種方法? 結論:共計三種推導方法。需要注意的是,一條拋物線因為它在坐標平面內的位置不同,方程也不同,所以拋物線標準方程還有其他形式。借助對方程特點的觀察,學生會在練習中獲知適合自己的推導方法,并能夠依據問題設置求解方程的標準形式。 課后探究:①平面上到定點A(1,1)和到定直線l:x+2y=3距離相等的點的軌跡為() A. 直線B. 拋物線C. 雙曲線D. 橢圓 ②焦點在直線3x-4y-12=0上的拋物線的標準方程 幾何畫板的介入有效增加了微課教學趣味性,在動態演示中攻克教學難點,既能夠激發學生學習興趣,又能夠整合課程知識與信息技術的優勢,從根本上提升了課堂教育效果。 五、 結束語 綜上所述,教師需要提高對幾何畫板的重視,在微課中巧用幾何畫板解析數學知識,結合現代信息技術的教學優勢,改革傳統授課手法,激發學生學習興趣,將學生吸引到課堂中來,從而不斷提升課程教育質量。 參考文獻: [1]黃金波.幾何畫板在高中數學實驗教學中的應用[J].西部素質教育,2015(01):75-76. [2]李瓊.簡談《幾何畫板》在高中數學教學中的應用[J].山西師范大學學報(自然科學版),2015,25(S1):17-19. 作者簡介: 顏丙戎,江蘇省淮安市,江蘇省淮安中學。