“幾何畫板”在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的運用探索

王峻峰

（重慶市開州中學(xué)，重慶 405499）

引 言

數(shù)學(xué)學(xué)科對于初中學(xué)生而言是較為復(fù)雜的一門學(xué)科，相關(guān)的內(nèi)容在學(xué)習(xí)過程中單調(diào)乏味，抽象化問題較多，其中幾何圖形的理解、轉(zhuǎn)化、分析等都是困擾學(xué)生的難題。幾何畫板在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的運用，是一種針對性提升學(xué)生幾何邏輯思維的工具，并通過幾何畫板這一有效的工具衍生出有效的教學(xué)手段，全面促進(jìn)課堂的趣味性，并系統(tǒng)性地提升學(xué)生的思維能力以及空間想象能力，全面改善現(xiàn)階段學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力以及效率。

一、幾何畫板的概述

幾何畫板屬于多功能性綜合操作軟件，其運用范圍較廣，在物理、數(shù)學(xué)、機械、設(shè)計等方面大大提升了工作以及學(xué)習(xí)效率。幾何畫板最早出現(xiàn)在美國的教學(xué)活動中，隨著時代的變化以及我國對于教育事業(yè)的重視，逐漸在我國的教學(xué)活動中得到運用。近年來，將幾何畫板運用在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中取得了顯著的成效。幾何畫板軟件不僅能夠?qū)D形進(jìn)行繪制，在一定程度上還能夠進(jìn)行表格以及標(biāo)簽的制作，并對圖形中的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行計算，能夠滿足大部分理科教學(xué)以及學(xué)習(xí)的需求，具備一定的實踐操作性。

二、幾何畫板在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的優(yōu)勢

1.幫助學(xué)生全面理解圖形的動態(tài)變化

初中生在進(jìn)行圖形變換理解的思維轉(zhuǎn)換方面較為困難，使得學(xué)生在解答幾何問題的過程中思維受到一定的限制。此外，初中的幾何學(xué)習(xí)主要是對旋轉(zhuǎn)以及軸對稱進(jìn)行全面的理解，在課堂教學(xué)中運用幾何畫板能夠有效地幫助學(xué)生理解這三種變化的具體形式，從而為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)[1]。在傳統(tǒng)的教學(xué)工作中，教師在幫助學(xué)生理解空間與平面之間的關(guān)系的過程中，采用黑板進(jìn)行立體圖形的繪制，并進(jìn)行平面圖的轉(zhuǎn)化工作，讓學(xué)生自行理解。對于空間想象能力較弱的學(xué)生而言，這種教學(xué)方式在很大程度上限制了他們的想象力，手繪的方式難以體現(xiàn)出空間圖形的變化過程。采用幾何畫板的教學(xué)方式，能夠?qū)⒖臻g圖形的變化展現(xiàn)出來，從而讓學(xué)生能夠?qū)Σ煌膸缀螆D形有直觀的認(rèn)識，強化知識點的梳理，構(gòu)建良好的思維模式，能夠較好地鍛煉學(xué)生的空間邏輯思維以及空間想象能力。

2.幫助學(xué)生理解復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題

在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中，問題的提出以及解決之間存在的關(guān)聯(lián)并不緊密，學(xué)生缺乏一定的思維模型，被固化的思維定式所束縛，不僅在對問題的理解上產(chǎn)生偏差，在很大程度上還會影響學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)習(xí)慣。“數(shù)形結(jié)合”是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中的重要方法，通過圖形的直觀性能夠?qū)?fù)雜的問題簡單化，從而有效地解決相關(guān)數(shù)學(xué)問題。數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中應(yīng)用幾何畫板，作為輔助軟件能夠給學(xué)生留下深刻的模型思考印象，在解題過程中能夠自然而然地想象出圖形與問題之間的關(guān)聯(lián)，從而有效地提升學(xué)習(xí)能力。

3.增強學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，全面提高學(xué)習(xí)效率

初中生的自學(xué)能力不強，需要依靠教師的課堂指導(dǎo)進(jìn)行知識點的理解，構(gòu)建思維模式，從而提高學(xué)習(xí)能力。根據(jù)長期的初中數(shù)學(xué)調(diào)查研究顯示，數(shù)學(xué)學(xué)科對于初中生而言屬于學(xué)習(xí)難度較高的一門學(xué)科，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是影響學(xué)習(xí)效率的根本。為了加強學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，課堂效果尤為重要，在課堂上通過多樣化的教學(xué)手段吸引學(xué)生的興趣，成為初中數(shù)學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵。在實際數(shù)學(xué)教學(xué)過程中采用幾何畫板的教學(xué)方式，能夠在很大程度上提升學(xué)生的課堂主動參與性。為了喚起學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，幾何章節(jié)的教學(xué)尤為重要。和諧而優(yōu)美的幾何圖形不僅能夠鍛煉學(xué)生的數(shù)形結(jié)合能力，也能夠最大化地提升學(xué)生主動學(xué)習(xí)的欲望。教師作為課堂的領(lǐng)導(dǎo)者以及組織者，在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣方面發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用，能夠有效地培養(yǎng)學(xué)生對相關(guān)知識點的歸納總結(jié)能力，提高其數(shù)學(xué)思維能力和空間想象力，從而構(gòu)建出意識中具有主導(dǎo)性質(zhì)的實踐性教學(xué)模塊，全面激發(fā)學(xué)生的課堂主動參與性，提升學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

三、幾何畫板在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的具體運用

1.運用精確而動態(tài)的幾何圖形

首先，在整個初中數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，教師一般需要對幾何圖形進(jìn)行針對性的設(shè)計，并且將圖形中蘊含的數(shù)學(xué)問題進(jìn)行充分挖掘，并在課堂教學(xué)過程中將不同的問題進(jìn)行細(xì)分，充分構(gòu)建出適合教材知識點的內(nèi)容。幾何畫板的運用，能夠構(gòu)建良好的圖形精確性，讓學(xué)生意識到數(shù)學(xué)學(xué)科的嚴(yán)謹(jǐn)性以及科學(xué)性，在長期的科學(xué)教學(xué)過程中，提升學(xué)生的綜合數(shù)學(xué)素養(yǎng)。在幾何畫板中，相關(guān)的圖形能夠根據(jù)幾何圖形的動態(tài)進(jìn)行相應(yīng)的變化，從而為學(xué)生展現(xiàn)動態(tài)的數(shù)學(xué)模型，有效地降低了教師的文案制作時間，并強化了課堂效果。這也在很大程度上減輕了教師備課所需的時間，減輕了教師的負(fù)擔(dān)，能夠讓教師有更多的精力進(jìn)行教材文本信息的研讀，為學(xué)生提供更為有效的學(xué)習(xí)資源。

2.設(shè)計數(shù)學(xué)模擬實踐

課堂教學(xué)是數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)的根本途徑，也是學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)提升最快的教學(xué)實踐，通過采用幾何畫板的科學(xué)教學(xué)模式，能夠在很大程度上給學(xué)生以實踐的時間，從而喚起學(xué)生的主動學(xué)習(xí)興趣[2]。采用幾何畫板的教學(xué)方式，學(xué)生能夠在實踐中感悟相關(guān)的數(shù)學(xué)知識點，充分脫離平面思維的限制，理解空間立體圖形與平面圖形之間的變化關(guān)系。此外，學(xué)生在動手實踐操作過程中，能夠體驗數(shù)學(xué)學(xué)科的樂趣，并且在腦海里留下深刻的印象，從而激起對于數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣，在后續(xù)的學(xué)習(xí)過程中，能夠通過聯(lián)想記憶的形式加強記憶，訓(xùn)練思維活躍能力。

3.創(chuàng)設(shè)解決數(shù)學(xué)問題的情境

為了全面提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)以及學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣，在數(shù)學(xué)教學(xué)方式中，教師通過構(gòu)建相應(yīng)的問題情境，構(gòu)建針對性的數(shù)學(xué)問題，讓學(xué)生能夠聯(lián)系實際解答相關(guān)數(shù)學(xué)問題，全面激起學(xué)生的主動求知欲望，并形成具有自主意識的思考以及學(xué)習(xí)方式[3]。

結(jié) 語

初中教學(xué)中全面應(yīng)用幾何畫板，不僅能夠有效地提升教學(xué)質(zhì)量，也能夠在一定程度上培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，以及對數(shù)學(xué)學(xué)科的興趣，讓學(xué)生能夠在實踐過程中參與到學(xué)習(xí)中來，將探究興趣轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)動力。此外，采用幾何畫板的教學(xué)方式，能夠讓復(fù)雜的幾何問題更加直觀，強化課堂教學(xué)效果。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 蔣婷,趙娟.幾何畫板在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的運用分析[J].中國教育技術(shù)裝備,2017,(03):10-11.

[2] 袁健.在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中利用幾何畫板軟件的實踐思考[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2016,(12):9-10.

[3] 郭桂英.淺析幾何畫板在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國校外教育,2016,(S1):403.