摘要:基于信息時(shí)代發(fā)展背景,微課中使用幾何畫板是解密高中數(shù)學(xué)知識(shí)的關(guān)鍵點(diǎn),以當(dāng)前高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作開展情況為基礎(chǔ),結(jié)合近年來高中數(shù)學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),以蘇教版高中數(shù)學(xué)教材內(nèi)容為例,對(duì)微課中使用幾何畫板解密高中數(shù)學(xué)進(jìn)行分析,以期起到提升高中數(shù)學(xué)課程教育質(zhì)量的效果。
關(guān)鍵詞:微課;高中;數(shù)學(xué);幾何畫板;學(xué)生
隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,微課榮登舞臺(tái),但是由于多種因素的影響,導(dǎo)致微課教學(xué)長(zhǎng)期停滯不前,沒能提升到更高層面。幾何畫板作為動(dòng)態(tài)性的幾何工具,與常見的教學(xué)工具相比,在解析數(shù)學(xué)函數(shù)知識(shí)、立體幾何等方面具有優(yōu)勢(shì)。高中數(shù)學(xué)微課中使用幾何畫板揭開知識(shí)奧秘,能夠有效解決現(xiàn)存教育問題,對(duì)促進(jìn)數(shù)學(xué)課程教育發(fā)展具有幫助。
一、 利用幾何畫板,繪制幾何圖形
精確規(guī)范的幾何圖形,能為學(xué)生帶來美的視覺體驗(yàn)。幾何畫板能夠繪制出多種多樣的圖形,求解點(diǎn)的運(yùn)行軌跡。點(diǎn)的軌跡一直都是令學(xué)生感到畏懼的內(nèi)容,理解起來難度很大。如:教師在教學(xué)蘇教版高二數(shù)學(xué)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程這一課時(shí),傳統(tǒng)教學(xué)模式中學(xué)生大多是等教師為自己演示圖形繪制,很少自主參與學(xué)習(xí),即便是參與也僅靠思維想象繪制圖像,教學(xué)效果并不理想?;诖耍處熜枰谖⒄n教學(xué)中使用幾何畫板動(dòng)態(tài)展示點(diǎn)的運(yùn)行軌跡,為學(xué)生提供直觀形象的動(dòng)態(tài)知識(shí),既能夠降低知識(shí)學(xué)習(xí)難度,又能夠吸引學(xué)生注意力。學(xué)生可以針對(duì)不理解的問題反復(fù)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(shí)轉(zhuǎn)換成形象具體的動(dòng)態(tài)知識(shí),從而幫助學(xué)生更好地構(gòu)建知識(shí)體系。
二、 利用幾何畫板,解密函數(shù)知識(shí)
函數(shù)知識(shí)既是教學(xué)重點(diǎn),又是教學(xué)難點(diǎn)。要想解密此內(nèi)容,教師需要在課堂教學(xué)中使用幾何畫板。以指數(shù)函數(shù)圖像和性質(zhì)這一知識(shí)為例,在教學(xué)中巧用幾何畫板與現(xiàn)代信息技術(shù),為學(xué)生呈現(xiàn)不同底數(shù)的指數(shù)函數(shù)圖像,要求學(xué)生仔細(xì)觀察圖像變化過程,帶領(lǐng)學(xué)生歸納底數(shù)對(duì)圖像的影響規(guī)律。如:當(dāng)a>1時(shí),a的值越大,圖像越接近y軸,遞增速度越快;當(dāng)0 三、 利用幾何畫板,演示立體圖形 從教學(xué)實(shí)踐效果來看,幾何畫板構(gòu)建而成的立體圖形更具吸引力,區(qū)別于其他教學(xué)工具,幾何圖形能夠?qū)⒅R(shí)轉(zhuǎn)換成“活的知識(shí)”,吸引學(xué)生注意力,幫助學(xué)生構(gòu)建數(shù)學(xué)思維,由最初的二維平面發(fā)展到立體三維,實(shí)現(xiàn)預(yù)期設(shè)定的教學(xué)目標(biāo),無形中強(qiáng)化學(xué)生的思維想象能力。 如:在教學(xué)蘇教版高中數(shù)學(xué)“異面直線的距離”這一課時(shí),若是直接給出異面直線的平面圖形,大多數(shù)學(xué)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(jì)算和異面直線間距離的計(jì)算方法。考慮這一問題,在微課教學(xué)中,教師可以借助幾何畫板繪圖,巧設(shè)旋轉(zhuǎn)機(jī)關(guān),使圖形“動(dòng)起來”,讓學(xué)生觀察異面直線上兩個(gè)點(diǎn)距離的運(yùn)動(dòng)情況,總結(jié)異面直線上兩個(gè)點(diǎn)距離變化規(guī)律。如此一來,學(xué)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(dǎo)學(xué)生觀察歸納知識(shí)規(guī)律,有效培養(yǎng)了學(xué)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(xué)生從最初的不理解到能夠自主歸納規(guī)律,這也是一般微課教學(xué)做不到的。 四、 微課中使用幾何畫板教學(xué)的案例 微課:拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程 設(shè)計(jì)思路:利用幾何畫板動(dòng)態(tài)演示建立不同的坐標(biāo)系,對(duì)比所得方程的異同,在動(dòng)態(tài)演示中化解教學(xué)難點(diǎn),有效解決教學(xué)重點(diǎn),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到建立坐標(biāo)系的重要性。 教學(xué)操作:引導(dǎo)學(xué)生回憶教具繪制橢圓和雙曲線圖形的方法與過程,在學(xué)生提煉拋物線定義后,利用幾何畫板展示當(dāng)e變化時(shí),圖形的變化,使學(xué)生深刻體會(huì)定義。在此基礎(chǔ)上,鼓勵(lì)學(xué)生推導(dǎo)拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程,并建立適當(dāng)?shù)闹苯亲鴺?biāo)系。 構(gòu)建情境: 問題1:已知拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程是y2 = 6x,求它的焦點(diǎn)坐標(biāo)和準(zhǔn)線方程。 問題2:已知拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)是F(0,-2),求它的標(biāo)準(zhǔn)方程。 問題3:建立直角坐標(biāo)系有幾種方法? 結(jié)論:共計(jì)三種推導(dǎo)方法。需要注意的是,一條拋物線因?yàn)樗谧鴺?biāo)平面內(nèi)的位置不同,方程也不同,所以拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程還有其他形式。借助對(duì)方程特點(diǎn)的觀察,學(xué)生會(huì)在練習(xí)中獲知適合自己的推導(dǎo)方法,并能夠依據(jù)問題設(shè)置求解方程的標(biāo)準(zhǔn)形式。 課后探究:①平面上到定點(diǎn)A(1,1)和到定直線l:x+2y=3距離相等的點(diǎn)的軌跡為() A. 直線B. 拋物線C. 雙曲線D. 橢圓 ②焦點(diǎn)在直線3x-4y-12=0上的拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程 幾何畫板的介入有效增加了微課教學(xué)趣味性,在動(dòng)態(tài)演示中攻克教學(xué)難點(diǎn),既能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,又能夠整合課程知識(shí)與信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì),從根本上提升了課堂教育效果。 五、 結(jié)束語 綜上所述,教師需要提高對(duì)幾何畫板的重視,在微課中巧用幾何畫板解析數(shù)學(xué)知識(shí),結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)的教學(xué)優(yōu)勢(shì),改革傳統(tǒng)授課手法,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,將學(xué)生吸引到課堂中來,從而不斷提升課程教育質(zhì)量。 參考文獻(xiàn): [1]黃金波.幾何畫板在高中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].西部素質(zhì)教育,2015(01):75-76. [2]李瓊.簡(jiǎn)談《幾何畫板》在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].山西師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2015,25(S1):17-19. 作者簡(jiǎn)介: 顏丙戎,江蘇省淮安市,江蘇省淮安中學(xué)。