初中數學教學中幾何畫板的應用價值淺析

郭阿丕

【摘要】近年來我國信息化發展不斷提升，信息化發展的核心是現代科學技術的持續發展，信息化在教育領域也得到了廣泛應用。使我們的課堂從單一的粉筆、黑板，走到有活力、有趣味的屏幕課堂，向創新型教學發展方向發展。幾何的圖形和函數的圖象具有交互性、靈活性、可控性等特點，在幾何和函數的教學中，正好應用幾何畫板教學。應用幾何畫板教學，不僅可以使枯燥無味的課堂變得活躍、有趣，而且對學生的觀察能力及學習興趣也是有極大幫助的。同時，在數學教學中應用幾何畫板，不但能夠滿足學生對知識的學習，還能夠使學生的智力得到開發，培養學生的學習能力，逐步實現個性化教學的目標。本文結合自己教學實際，探討幾何畫板在初中數學教學中的應用策略。

【關鍵詞】幾何畫板教學? 教學策略? 學習興趣

【中圖分類號】G633.6 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2021）39-0017-02

數學的學科本身就具有抽象性和邏輯性，給教師的教學和學生的學習帶來一定的難度。教師需要把抽象的數學知識轉化為簡潔、通俗易懂的數學符號，讓學生更容易理解和接受。相對而言，初中數學的教學，對于教師和學生來說，都是一種挑戰。幾何畫板的應運而生，可以讓教師把數學知識更加直觀、具體地展現在學生面前，為學生構建有利的學習平臺，對于學生攻破難點問題，增加學習興趣，提升學習效率，具有重要的意義。

一、幾何畫板教學可以增加學生的學習興趣、激發求知欲

從傳統教育教學方面看，學生對于數學的認知，還是停留在枯燥、單調、乏味，比較難理解的層面上，極其缺乏對于學習數學的興趣。幾何畫板在數學教學中的運用，可以使學生對數學的學習增加興趣，激發學生對數學的求知欲。例如，教師在教學平行線與性質的時候，如果教師只是對這一部分的知識理論利用枯燥的數學符號來講解，容易給學生造成乏味心理并且使學生的思維受到限制[1]。而教師在教學的過程中利用幾何畫板的成像特征，設計并制作簡單的動畫模型。通過這些動畫模型把平行線的有關性質逐一展現出來，再對其加之圖像及顏色的搭配，可以把學生的注意力有效地吸引過來，有助于學生積極、主動、自愿地投身到學習中[2]。并且教師可以通過這些動畫模型展示，對學生提出一系列相關的問題，這些問題跟平行線的性質都是息息相關的。這樣可以使教學得到更好的過渡，防止學生直面數學理論的枯燥和單一，幫助學生激發其自身的求知欲。教師利用幾何畫板教學，可以充分調動學生學習數學的興趣，對數學知識的探究更加渴望，使學生對未來的學習內容充滿期待[3]。

二、幾何畫板教學可以攻破數學教學中遇到的難點

眾所周知，數學知識本身的抽象性比較強，學生學習和理解起來都有極大的困難。而在教學的過程中，利用幾何畫板，把數學理論知識更直觀地展現在學生面前，有助于教師在教學數學中攻破知識的重點和難點。例如，在教學勾股定理的時候，教師可以讓學生測量一個直角三角形三邊的長度，再引導學生分別算出三邊的長度平方，并且觀察三者的關系，結合下面圖形得出結論：兩條直角邊的平方和正好等于斜邊的平方[4]。我們利用幾何畫板的特點，制作了課件模型，如下：

由此，具體的直觀的圖像的展現，正好是學生思考的整個過程，抽象的數學理論也變得形象具體。針對學生學習過程中很難思考到的問題，也能迎刃而解。同時，也克服了教師在教學當中遇到的困難。利用幾何畫板教學數學，嘗試把數學的抽象理論用直觀具體的形式體現出來，不但彌補了數學傳統教學的不足，而且可以幫助教師攻克教學中的重點和難點[5]。

三、幾何畫板教學能夠培養學生的創新意識和創新能力

在傳統的數學教學過程中，教師只注重對學生理論知識的傳授，重視學生對公式的死記硬背，從而忽略學生對數學知識的全面理解和探索。信息化時代背景下，要求學生能夠對數學理論知識實施簡單的推想和驗證。基于此，教師在教學數學的過程中，一定要注重學生創新意識和創新能力的培養，引發學生能夠從不同層次、不同角度去思考問題和解決問題。在學習幾何的過程中，幾何畫板就好比一個數學的實驗室一樣，可以幫助教師進行解題以及論證，并且可以發現新的理論。例如，在對學生進行華師大七年級上第五章《平行線》這一章節學習時，有這樣一道題：在初中平面幾何的學習中，在等腰三角形ABC中，角的平分線為AD，E是AB上的一點，并且AD=BE，求證DE平行于BC。這一結論事實上是不成立的，但是直接證明出來有一定難度，而利用幾何畫板的直觀圖，就變得比較容易了。幾何畫板能夠展現不同的圖形，更直接，更能夠讓人產生啟發。幾何畫板對數學教學的創新發揮著巨大的作用[6]。學生通過幾何畫板的展現，對自己的想法實施有效驗證，并能夠從中發現正確的結論。由此看出，教師利用幾何畫板教學，能夠發現和培養學生的創新意識以及創新能力，從而引導學生不斷創新和進步。

四、幾何畫板教學，可以培養學生的自主探究能力以及自主學習能力

初中階段的教學，教師不僅僅要把理論知識傳授給學生，還要注重培養學生的自主探究能力以及自主學習能力，為了學生更快地適應和習慣高中更高強度、高難度的數學學習。對此，教師可以通過幾何畫板教學，對學生的自主探究能力以及自主學習能力加以培養。例如，教師在教學二次函數的課程時，需要指導學生對函數圖形的有關性質進行了解，可以把學生分成不同的小組，各個小組分別進行討論，讓學生自主去發現函數表達式符號和函數圖像的開口與頂點存在的關聯。討論結束后，每個小組派出一個代表把小組發現的問題給予總結和表述。在這種實踐活動下，學生往往更樂于通過自主學習的方式，找到函數表達式和這些基本性質之間存在的理論聯系。教師需要對小組的討論給予充分肯定和支持。此外，學生經常對函數表達式實施調試，通過幾何畫板不但能夠直接發現相關的函數圖像，而且能夠看出函數表達式中二次項系數的符號，能夠直接決定函數的開口方向[7]。與此同時，學生通過不斷的總結和學習，不難發現頂點坐標，能夠利用函數表達式的各項系數來表示，從而可以直接發現函數圖像的性質和表達式之間的關系，從而獲取良好的探究成果。教師通過幾何畫板的運用，不但使學生的自主探究能力得到有效的培養，而且使學生的自主學習能力得到鞏固和提升，為學生未來的學習創造有利的條件。

五、結束語

綜上所述，幾何畫板在初中數學教學中的應用，不但彌補了傳統教學的不足，而且可以對教師的教學帶來極大的便利，使學生的課堂學習質量得到有效提升。幾何畫板所畫出的圖形，不但準確度比較高，圖形美觀，而且能夠展現不同的顏色，這不僅滿足了學生的好奇心，還會使學生對學習數學產生興趣。同時，有助于提升教師的繪圖能力、創新思維和教學效果。幾何畫板的應用不僅可以使數學課堂更加豐富有趣味，而且可以讓教師的教學更加輕松，讓學生的學習更加靈活。這種方式，在近年來，深受廣大師生的喜愛。為此，需要初中教師具備新的教學理念，不斷提升使用幾何畫板的技能，注重學習教學軟件。從數學的教學實際出發，不斷探究和學習幾何畫板的使用策略。幫助教師獲取極佳的教學成果，從而培養學生的學習興趣、激發學生求知欲，培養學生的創新能力和數學思想。在未來的教學中，教師要多運用現代化教學理念，采用現代化的教學工具。讓幾何畫板成為教師教學數學的有利工具。

參考文獻：

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[6]占勝.淺談初中數學教師基本功[J].知識窗（教師版），2020（12）：20.

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