【摘要】隨著課程改革的進行,傳統(tǒng)一言堂的教育模式逐漸被摒棄,如今的教學更加強調學生的主體性,在課堂教學中要增加師生互動,給予學生一定的自由發(fā)揮的空間,調動他們的積極性和創(chuàng)造性.對于初中數(shù)學而言,隨著知識難度的提高必然有一部分學生會出現(xiàn)不適應的情況,而數(shù)學又是一門環(huán)環(huán)相扣的學科.面對這種情況,在初中數(shù)學教學中引入幾何畫板是非常有必要的,這有利于提高教師的課堂教學效率,還能夠調動學生自主性和積極性,讓他們切身地參與到數(shù)學學習中去.
【關鍵詞】初中數(shù)學;幾何畫板;圖形與幾何
數(shù)學是一門需要自身進行不斷思考,并一步步完成知識突破與上升的一門學科.在新知識的教學過程中,非常注重各知識點之間的緊密聯(lián)系,根據(jù)一定的理論和公式一步步完成推導和演算,因此對于邏輯思考能力差的學生而言具有一定的難度.針對這樣的問題,數(shù)學教師要不斷調整自身的教學方式,在尊重學生主體地位的同時將數(shù)學課堂朝著深度的方向推進,將思維和能力的培養(yǎng)視為教學的重中之重.尤其是在“圖形與幾何”等需要學生空間思維和想象能力的部分,更要重視利用幾何畫板等教育技術手段,以生動形象地呈現(xiàn)幾何圖形的空間特征,提高學生參與數(shù)學課堂的程度,激發(fā)他們的思維潛力,更好地培養(yǎng)他們的核心素養(yǎng).
1利用幾何畫板,豐富課堂教學資源
初中數(shù)學是一門需要大量圖形展示和數(shù)字計算的一門學科,傳統(tǒng)黑板教學受限于黑板的面積,往往會出現(xiàn)黑板不夠用的問題,教師不得不擦掉部分的板書內容來提供新的書寫空間,這就破壞了原有板書結構,在進行課堂小結時也就沒有了直觀的文字參考.另外,黑板的板書對教師的字體和邏輯要求很高,有的教師寫字會些許潦草會影響學生的觀看.幾何畫板可以很好地解決這個問題,作為最新的科技產品,幾何畫板能夠以更加豐富的形式展示課堂教學所需要的教學資源,同時能夠保存和回放之前講解的內容,將小標題與邏輯清晰地展示出來,這樣,條理清晰的脈絡就展現(xiàn)在學生面前,能夠很好地促進學生圖形思維的形成.
例如教師帶領學生學習“平行線的判定”一課時,為了豐富學生對日常生活中平行線的認識,教師可以先通過多媒體向學生展示筆直的鐵路軌道、筆記本的橫隔線、路口的斑馬線等,使學生初步認識平行線的定義是在一個平面內且不會相交.隨后,教師可以利用幾何畫板展示更多的案例,讓學生思考哪組直線是平行線,哪組不是平行線,使學生認識到在同一平面內,兩條直線會有平行或者相交兩種位置關系,從而加深學生對平行線特征的認識.在具體的例題探究中,教師可以運用幾何畫板進行圖形制作,如圖1所示,將不同類型的平行線關系充分展現(xiàn)出來,讓學生更加生動地探究角的位置及數(shù)量關系.
2利用幾何畫板,創(chuàng)設良好學習情境
數(shù)學學科相比于語文、英語等具有知識類型復雜、邏輯性較強的特點,比較注重對知識的理解和運用.在過去的數(shù)學教學中,講授法一直是最主要的教學方式,雖然這樣的方式較為高效,利于出成績,但也阻礙了學生思維的活躍與發(fā)展.因此在教師講解時不能有很強預設性,而要創(chuàng)設以學生為中心的探究情境,通過師生之間的交流、交互一步步地得出答案.傳統(tǒng)的教學由于預設性太強,教師往往進行過度講授,給學生和教師交流的時間和機會太少.數(shù)學課堂教學情境的創(chuàng)設需要教師與學生更多的交流,達到深度學習的效果.當網(wǎng)絡信息技術應用后,教師能夠創(chuàng)設更好的學習情境,學生也會更加愿意和教師進行數(shù)學學習交流,這對于幾何直觀等核心素養(yǎng)的貫徹落實能夠起到很大的推動作用.
例如教師在講授“幾何圖形”這一課時,教師用幾何畫板可以非常容易地繪制出正方體、長方體、圓柱體、圓錐體、球體的立體模型,并且可以將數(shù)學模型和現(xiàn)實生活的物體建立起聯(lián)系,創(chuàng)設更加豐富、真實的數(shù)學學習情境.如在展示長方體的展開圖時,可以借助動畫,逐次展開長方體的不同面,使學生更加清晰地認識到展開之后不同點、線、面的位置變化.通過虛實結合的展示,如圖2所示,能夠極大地提升教學效果,加深學生對立體圖形的認識,進而讓學生更好地把握平面圖形和立體圖形的關系.
3利用幾何畫板,攻克教學重難點
在初中數(shù)學教學中,教師應在重難點部分知識的教學中進行更加細致的講解,尤其在圖形與幾何部分的教學中,需要教師更多地運用動態(tài)化的教學方式,使學生理解圖形的平面特征和立體特征,從而完成對教學重難點內容的攻克.當電子白板、幾何畫板等教育信息技術產品應用到重難點部分教學之后,教師可以充分利用其中的聚焦、移動、拖影等功能,將學生需要想象的空間畫面用軟件模型進行展示,加深學生對此部分知識點的關注,從而豐富板書繪制等傳統(tǒng)教學方式的不足,這對于攻克教學重難點能夠起到非常好的效果.
例如教師在講授“平移”一節(jié)時,如圖3所示,為了更加清晰地讓學生感受平移的特征,教師可以通過幾何畫板軟件進行生動演示,通過設置平移距離和平移角度,能夠幫助學生清晰的認識到圖形平移前后的空間特征,對于四邊形ABCD和A′B′C′D′,經過平移后能夠看出AB∥A′B′,AD∥A′D′,CD∥C′D′,BC∥B′C′,從而更好地理解圖形平移的性質,認識到平移前后圖形的對應點之間的連線是平行且相等的.這能夠補足傳統(tǒng)教學方式下平移時缺少生動展示的問題,幫助學生更好地認識圖形平移、平行線和平行四邊形的特征,從而完成對本部分知識的整體理解.同時,這樣的教學方式能夠有效激發(fā)學生興趣,提升課堂效果,推動貫徹落實核心素養(yǎng).
4利用幾何畫板,培養(yǎng)學生圖形思維
初中數(shù)學是一門需要大量圖形展示和數(shù)字計算的一門學科,學生在學習數(shù)學過程中最重要的是養(yǎng)成一種高階的數(shù)學思維.隨著新的義務教育數(shù)學課程標準的頒布,這種高階思維集中表現(xiàn)為核心素養(yǎng),也是教師在進行初中數(shù)學教學時要著重培養(yǎng)的數(shù)學學科關鍵能力.這種“高思維”的培養(yǎng)不同于一般的知識教學,他更強調數(shù)學理論與現(xiàn)實應用之間的聯(lián)系,要求學生能夠會學,也要會用.這要求教師在日常的圖形教學中強化對推演過程的教學,通過強化中間環(huán)節(jié),幫助學生建構知識之間的聯(lián)系和體系,幫助他們逐漸養(yǎng)成幾何直觀的核心素養(yǎng).
例如教師帶領學生學習“角的比較與補(余)角”一課時,如圖4所示,教師為了提高學生學習效果,應提前向學生發(fā)放這節(jié)課的導學案讓學生進行角的大小比較的預習,并鼓勵學生通過網(wǎng)絡自主搜集生活中銳角、直角和鈍角的例子.在導學案中,教師要對角度類型、符號表示方式以及比較方式設置較多內容,讓學生重視該知識點,并嘗試進行自主練習.在完成導學案的過程后,學生能夠對角的表示方法及比較方法有初步的了解,形成自己的初步認識,自己掌握了能夠理解的簡單知識,但是又對難點內容存在疑問.當回到課堂后,教師可以用幾何畫板和FLASH動畫搭配的方式去動態(tài)展示角的大小變化,學生能夠在教師的引導下有一種豁然開朗的感覺,最終能夠將知識推導方式因在頭腦當中,使自身學科素養(yǎng)外化為思考問題和解決問題的能力.
5利用幾何畫板,完善教學評價方式
教學評價是教學環(huán)節(jié)不可缺少的組成部分,教師能夠通過形成性評價掌握學生當時對數(shù)學知識的學習效果,及時地順應學情調整自身的教學,也能夠通過終結性評價對學生學習狀況進行全方面的檢驗,幫助學生完成對所學知識的查漏補缺.對此,教師需要依靠一些習題、測試檢驗學生對數(shù)學知識的掌握情況,看看學生是否達到了本節(jié)課的教學目標.只有重視教學反饋,完成有效的教學評價,才能補齊學生短板,全面進步.在教育信息技術的加持下,教師可以利用幾何畫板制作部分圖形成為作業(yè)素材,有層次性、探究性地向學生布置一些課后作業(yè),從而完善教學評價的方式方法.
例如教師帶領學生學習完“勾股定理”這一章后,需要從勾股定理和勾股定理的逆定理兩個方面進行考查.一方面,教師要通過即時性評價來當堂檢驗學生對知識點的掌握,如課堂提問來檢驗學生;另一方面,教師也要在課下通過幾何畫板給學生設計和制作出針對性的習題練習來檢驗和鞏固學生的學習成果.習題的布置既要注意廣度也要注意深度,要對勾股定理及其逆定理都有不同難度層級的試題進行檢驗,來全面考查學生對新知識的掌握程度.對于這些習題,教師要進行講解,幫助不會的學生完成對未知知識點的攻克.因為評價的目的并不是檢驗本身,而是引導學生進行調整,在練習中逐漸掌握數(shù)學知識和能力,最終落實數(shù)學學科核心素養(yǎng).
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