夏龍
[摘 要:學(xué)生進(jìn)入初中以后,最大的困難學(xué)科無外乎數(shù)學(xué)、科學(xué),而數(shù)學(xué)又是學(xué)習(xí)科學(xué)的基礎(chǔ),因此學(xué)好數(shù)學(xué)變得尤為重要。說起初中數(shù)學(xué)工具,《幾何畫板》無疑是最為優(yōu)秀的工具之一,它能夠動態(tài)地展現(xiàn)出幾何對象的位置關(guān)系、運行變化規(guī)律,幫助教師繪制精確的幾何圖形,對于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效果等具有積極的作用。
關(guān)鍵詞:《幾何畫板》;數(shù)學(xué)教學(xué);激發(fā)學(xué)習(xí)興趣]
一、幫助學(xué)生理解題目本意,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
傳統(tǒng)的教育模式留給學(xué)生的印象是枯燥和抽象的,絕大部分的學(xué)生因此對數(shù)學(xué)敬而遠(yuǎn)之,甚至是懼怕和厭惡,特別是在初中接觸了幾何與函數(shù)之后,這種情緒極大地壓抑了學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力。
教學(xué)中有不少學(xué)生經(jīng)常會來跟老師講,這種題目看不懂,想象不到題目中點、線的運動軌跡,無從下手。不理解題目所想表達(dá)的意思,只是隨便的猜測,當(dāng)然無法解得正確的答案。盡管老師在講臺上講的熱血沸騰,學(xué)生由于看不到點、線的實際變化,久而久之就對學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)失去了興趣。下面就給大家舉個例子:這是一道關(guān)于七年級的動態(tài)問題的題目。
如圖,A,B,C是數(shù)軸上的三點,O是原點,BO=3,AB=2BO,5AO=3CO。點P,Q分別從A,C同時出發(fā),點P以每秒2個單位長度的速度沿數(shù)軸向右勻速運動,點Q以每秒6個單位長度的速度沿數(shù)軸向左勻速運動,M為線段AP的中點,點N在線段CQ上,且CN=[23]CQ。設(shè)運動的時間為t(t>0)秒。
1.數(shù)軸上點M、N表示的數(shù)分別是 (用含t的式子表示)。
2.t為何值時,M、N兩點到原點O的距離相等?
對于這種點的動態(tài)問題,如果直接是兩個動點P、Q在移動,不少學(xué)生也許還能發(fā)現(xiàn)他們位置的變化。但是像這種,在P、Q中再加上兩個隨著它們的移動而移動的M、N,對于大多數(shù)缺乏動態(tài)問題思考的學(xué)生來講,通過自己的獨立思考,想得到全部的答案,并不是那么容易。而教師由于缺乏有效的教學(xué)工具,僅憑三寸不爛之舌,想說服學(xué)生,想必難度也不小。如果把該題放在幾何畫板中,教師通過移動P、Q的位置,讓學(xué)生看到M、N兩個點距離原點的長度變化,使問題變得更加簡單,以下就是本題的兩種情況。
由此可見,通過幾何畫板,可以幫助學(xué)生理解題目的意思,清楚的看到題目中點或線段的運動情況。有了明確的思考方向,學(xué)生也愿意學(xué)數(shù)學(xué),使學(xué)生深刻體會到:“自己的眼睛可以看到自己在現(xiàn)實生活中看不到的一面”、“數(shù)學(xué)原來也能這樣來學(xué)”、“想不到數(shù)學(xué)還真有趣”……以此來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。
二、幫助教師呈現(xiàn)出精確的幾何圖形
在幾何部分,教師往往需要配合黑板上的圖形進(jìn)行講解,數(shù)學(xué)老師都知道,一副標(biāo)準(zhǔn)的圖可以給人許多解題的思路,通過猜想,去推得正確的答案。相反,對于并不標(biāo)準(zhǔn)的圖來講,不僅僅不能提供一些正確的猜想,還容易往錯誤的方向引導(dǎo),起到事倍功半的效果。比如數(shù)學(xué)中經(jīng)常會碰到折疊、對稱變換等等,這時候就特別考驗教師的作圖水平,盡管作出了一個較為標(biāo)準(zhǔn)的圖,但必然會花費較多的時間。這時候《幾何畫板》的作用就體現(xiàn)出來了,在《幾何畫板》中,它有一個功能叫做反射,可以直接把圖翻折過來,同時可以調(diào)整折痕的位置,呈現(xiàn)出不同的翻折效果,起到舉一反三的效果,有效地提高學(xué)生的課堂效率。
比如下列這道題:
如圖,在△ABC中,∠ACB為銳角,點D為射線BC上一點,連接AD,以AD為一邊且在AD的右側(cè)作正方形ADEF。
如果AB≠AC,∠BAC為銳角,點D在線段BC上,當(dāng)∠ACB滿足什么條件時,CF⊥BC(點C、F不重合),并說明理由。
要想解決該問題,必須借助圖形才能較清楚的進(jìn)行說明,讀者可以自行嘗試畫圖。這個問題中,作者在《幾何畫板》中進(jìn)行了嘗試,發(fā)現(xiàn)了一個有趣的現(xiàn)象:若CF⊥BC,當(dāng)點F在這條垂線上移動時,點D的軌跡正好與BC平行,而點D必須在BC上,因此當(dāng)我改變∠ABC的大小時,點D也在上下移動,當(dāng)把點D移動到線段BC上時,用度量工具量出∠ACB=45°,由此得出,當(dāng)∠ACB=45°時,CF⊥BC,然后在課堂上再次給學(xué)生進(jìn)行說明,給學(xué)生一種更加直觀的視覺體驗。以下就是∠ACB取不同大小時,圖形的變化。
三、課堂上進(jìn)行數(shù)學(xué)實驗,讓學(xué)生自主“研究數(shù)學(xué)”
幾何畫板是一種適合數(shù)學(xué)教學(xué)的簡單工具,上數(shù)學(xué)課(主要是函數(shù)、幾何課)的時候?qū)W生自己動手分析會產(chǎn)生意想不到的效果。用《幾何畫板》可以教師演示,也可以小組實驗,自己探索。在教師的引導(dǎo)下,《幾何畫板》可以給學(xué)生創(chuàng)造一個實際“操作”幾何圖形的環(huán)境,學(xué)生可以任意拖動圖形、觀察圖形、猜測和驗證結(jié)論,在觀察、探索、發(fā)現(xiàn)的過程中增加對各種圖形的感性認(rèn)識,形成豐厚的幾何經(jīng)驗背景從而更有助于學(xué)生對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)和理解。
例如:在計算機(jī)上用《幾何畫板》軟件畫任意一個三角形,量出它的各內(nèi)角并計算它們的和,然后拖動頂點改變所畫三角形的形狀,再量出變化后的各內(nèi)角計算內(nèi)角和。從而得出“三角形內(nèi)角和等于180度”這一結(jié)論。
信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的有效整合,《幾何畫板》只是其中一個成功的典范。而先進(jìn)的教育技術(shù)的開發(fā),必將為數(shù)學(xué)教學(xué)方法進(jìn)一步改革和深化,使教學(xué)模式發(fā)生翻天覆地的改變,必將迎來數(shù)學(xué)教育的又一個春天。