呂泰輝
摘 要:隨著社會的不斷進步,教育事業(yè)越來越受到人們的重視,數(shù)學(xué)教學(xué)在高中教學(xué)中具有重要的作用,教師應(yīng)積極研究教學(xué)方法,運用多種教學(xué)手段,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,增強教學(xué)效果。幾何畫板是數(shù)學(xué)教學(xué)中的一種基礎(chǔ)教學(xué)軟件,能夠?qū)Ω咧袛?shù)學(xué)教學(xué)起到輔助功用,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。就幾何畫板在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的輔助功用進行了研究分析。
關(guān)鍵詞:幾何畫板;高中數(shù)學(xué)教學(xué);輔助功用
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,多媒體技術(shù)也得到了一定的進步,現(xiàn)階段的高中課堂教學(xué)中,多媒體技術(shù)的運用也愈加普遍,并已經(jīng)成為教師課堂教學(xué)的重要輔助手段。幾何畫板是以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的輔助教學(xué)軟件,能夠?qū)⒊橄蟮臄?shù)學(xué)知識具體化,便于學(xué)生對所學(xué)知識的理解,教師應(yīng)充分研究其輔助功用,并合理運用,以有效提升教學(xué)質(zhì)量。
一、幾何畫板相關(guān)概述
幾何畫板軟件被譽為“21世紀(jì)動態(tài)幾何”。主要是通過對點、線、圓進行變換、跟蹤軌跡、計算等形成相對復(fù)雜的圖形,使學(xué)生能夠通過對圖形的觀察,主動學(xué)習(xí)新知識,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,在獲取知識的過程中,得到真正的數(shù)學(xué)經(jīng)驗,而不僅僅是數(shù)學(xué)結(jié)論。
二、幾何畫板在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的輔助功用
1.在高中立體幾何中的輔助功用
立體幾何在實踐上大致就是我們的生活空間。學(xué)生在學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)立體幾何時,面對一些定性定量的問題,需要依靠自己的空間想象力,為學(xué)生的學(xué)習(xí)增加一定的難度。通常學(xué)生能夠通過教師提示想象出實體,但若是要求學(xué)生將具體圖形畫出來,就會十分困難。
例如,要求學(xué)生計算三種球體的表面積,一種是正方體各個頂點都在球面上的球,一種是與正方體所有棱都相切的球,最后一種則是內(nèi)切于正方體的球。通過實踐證明,學(xué)生更容易想象、計算前兩個球,認(rèn)為最后一個球的計算較有難度。教師可以通過幾何畫板,將三種球體的圖形展示出來,使學(xué)生能夠中清晰、直觀地看到球體真正的形態(tài),幫助學(xué)生對立體幾何進行充分的理解。學(xué)生通過幾何畫板做出的圖形,能夠很容易地看出第一個球的直徑是正方體棱長,第二個是體對角線,第三個則是面對角線,并很快地計算出三個球體的表面積。
2.在高中代數(shù)中的輔助功用
函數(shù)是高中教學(xué)中最基本、最重要的概念。其思維方法貫穿于高中數(shù)學(xué)的整體教學(xué)內(nèi)容,是學(xué)生必須要進行深入、系統(tǒng)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容。一般的高中函數(shù)教學(xué)活動中,教師僅會通過一些函數(shù)圖像和例題向?qū)W生進行簡單的講解,但是這種方式并不利于學(xué)生對函數(shù)知識的理解,無法更深入地領(lǐng)悟函數(shù)的真諦,僅僅是記住了解題方法,難以運用到實際當(dāng)中。而幾何畫板的運用,能夠?qū)⒑瘮?shù)圖像清晰地展示給學(xué)生,教師可以利用不同的函數(shù)圖像進行比較,并通過簡單的操作使圖像進行多種變換,有效地節(jié)省了畫圖時間。
例如,在教學(xué)過程中,教師可以利用幾何畫板在同一直角坐標(biāo)系內(nèi)將y=x■、y=x2以及y=x3的圖像同時展現(xiàn)出來,并對其形狀、性質(zhì)等進行比較,便于學(xué)生觀察和理解。
同時,在高中代數(shù)的其他部分,幾何畫板也發(fā)揮著重要的作用。例如,利用幾何畫板表述一些定理、性質(zhì)等??梢灾谱饕粋€由離散點組成的函數(shù)圖像,并利用指標(biāo)功能制作出項數(shù)及其項數(shù)值、與0的絕對值的圖表,以便在進行數(shù)列極限概念時,進行輔助理解。
3.在高中平面解析幾何中的輔助功用
平面解析幾何主要是根據(jù)已知條件,將平面曲線以方程的形式表現(xiàn)出來,通過反過程對平面曲線的性質(zhì)進行研究,再將數(shù)化形進行計算。由于曲線中的幾何量會在多種因素的作用下發(fā)生變化,曲線與方程的對應(yīng)關(guān)系相對復(fù)雜,學(xué)生難以理解,教師可以利用幾何畫板,將幾何圖形的變化過程展現(xiàn)給學(xué)生,便于學(xué)生理解。
三、幾何畫板在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的運用策略
利用幾何畫板講解定義,進行直觀模擬。幾何畫板具有度量工具和計算功能,教師可以利用這些功能,向?qū)W生講解教學(xué)內(nèi)容中的數(shù)學(xué)概念,使抽象的概念具體化,以圖像的形式展現(xiàn)給學(xué)生。例如,在講解拋物線定義時,教師可以通過幾何畫板向?qū)W生展示拋物線上點的特點。
利用幾何畫板創(chuàng)設(shè)問題情境。問題情境的創(chuàng)設(shè)能夠有效地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,教師可以利用幾何畫板的動畫制作,給學(xué)生帶來強烈的視覺沖擊,活躍課堂氣氛。例如,在講解正弦函數(shù)時,制作一個單位圓上線段經(jīng)過平移產(chǎn)生波動曲線的動畫,激發(fā)學(xué)生興趣,并向?qū)W生提問如何制作正弦函數(shù)和余弦函數(shù)的圖像,培養(yǎng)學(xué)生主動思考的能力。
幾何畫板在高中數(shù)學(xué)立體幾何教學(xué)、代數(shù)教學(xué)以及平面幾何解析中都具有重要的輔助功能,教師可以充分利用幾何畫板將抽象的定義具體化,通過圖形的形式向?qū)W生展現(xiàn)出來,幫助學(xué)生理解,并創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)學(xué)生興趣,以提高教學(xué)質(zhì)量。
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編輯 謝尾合