张会玲
潍坊滨海国际学校 山东潍坊 261000
摘要：几何画板，又名“几何画板——21世纪的动态几何”，是数学教育中常用的教学软件，教师利用几个画板开展教学活动时，不仅可以赋予教学内容生动形象化，激发学生学习兴趣，还可以创设交流互动情境，活跃课堂气氛，调动学生学习积极性，提高学习效率，进而为学生更好的学习数学知识与技能奠定基础。
关键词：几何画板；高中数学；意义；策略
1 几何画板在高中数学教学中的运用意义
首先，有利于培养学生综合能力。由于高中数学知识的复杂性与逻辑性都比较强，所以经常会出现课堂教学效率比较低的问题，但经实践证明，在高中数学教学中合理应用几何画板，能将复杂的数学知识更直观的展现在学生眼前，对教师和学生来讲都具备极强的积极意义。站在高中数学教师的角度上来看，几何画板可以帮助学生更好的理解所学内容，在数学教学直观性得到真正提升的基础上，培养学生观察能力、思维能力以及问题处理能力，高中数学课堂需要将学生放在主体位置，有利于其创新意识与发散思维的培养。同时，教师还可以通过对启发式教学模式的灵活运用，使学生在几何画板的辅助下，对知识本质产生更深层次的感受，从而促进高中数学课堂质量的提升。
其次，有利于帮助学生理解并掌握数学知识。站在学生的角度上来讲，高中数学则具备抽象性、严谨性以及适用性的明显特征，高中数学知识在理论层面上与思维发展更加接近，而正是在其抽象性与复杂性的影响下，对思考与解决问题的能力也越高。对于高中数学课堂教学而言，很多数学知识若仅靠教师的解释与推导，学生理解难度非常大，尤其是对于几何图形这部分内容而言，学生不但对其运动与变化的感性认识太差，在空间、图形动手操作方面也并不成熟，这为教学目标的顺利实现增加了一定难度。但在合理运用几何画板的情况下，学生就可以在其演示作用的影响下，真正明确数学中变和不变的关系，也可以在屏幕上动态展示集合图像，对学生理解并掌握所学知识非常有利。
2 几何画板在高中数学教学中的运用策略
2.1 运用几何画板，细致分析教学内容
几何画板有效融入高中数学日常教学，可以细致分析教学内容，提高教学质量。在高中的数学教学中，有些数学知识是教师讲解不清楚的，甚至只有学生意识到数学知识存在问题时教师才能够发现自身的错误。随着信息技术的不断发展与壮大，几何画板的使用越来越广泛，要求教师需要提前结合教学内容，制成课件，将抽象的数学知识转变为学生容易理解的生动的将直线相关知识呈现在学生面前时，能够引起学生对数学的求知欲和探索欲，促进学生自主思考并研究数学知识与技能。此外，高中阶段的指数函数与对数函数教学，也需要教师巧妙的设计教学环节，加强学生对指数函数与对数函数的了解与掌握，增加学生数学知识储备量。由此，高中数学教师通过细致分析教学内容，有效将几何画板与日常教学相融合，提高教学质量。
2.2 运用几何画板，促进抽象知识理解
高中数学知识、概念、定理、规律等具有显著的抽象性特点，不过同样来源于生活实际，是对现实世界中物质形态与数量关系的抽象与概括.为帮助高中生更好地接受与理解数学知识，教师应当借助物质形态或实物直观具体地呈现出来.这就需要高中数学教师灵活运用几何画板的演示功能与图形化生成操作来实现，将抽象性的知识、概念等教学变得更加规范与直观，促进知识的讲授，为学生带来新颖的学习方式，推动他们更好地消化、吸收知识。譬如，在“空间几何体的结构”教学实践中，教师先在多媒体课件中展示一些世界经典建筑的图片，包括故宫、人民英雄纪念碑、悉尼歌剧院、埃菲尔铁塔等，提问：这些建筑物由哪些几何体组合而成？运用几何画板现场画出具有柱、锥、台、球结构特征的空间物体，设置问题：通过观察，你们可以根据某种标准对这些空间物体进行分类吗？接着，教师利用几何画板绘制一个立体式的三棱柱，设疑：棱柱中上下两个底面的关系怎样？其余各面是几边形？公共边的位置关系如何？组织学生自由讨论，归结出棱柱的主要结构特征：有两个面互相平行，其余各面都是四边形，且每相邻两个四边形的公共边都互相平行，深化对棱柱概念的理解。
2.3 运用几何画板，培养学生思维能力
新课程标准指出提高学生的思维与空间想象力是高中数学教师的重要任务，运用几何画板可以使抽象的数学教学变得形象化，让学生直接体会抽象和形象之间的密切联系，为学生发展思维能力和空间想象力提供有利条件。特别是在高中数学立体几何的教学中，几何画板的功能可以发挥重要作用，通过动态演示展示形成数学概念的方式，和传统反复提问的教学方式区别开来，促使学生去发现和探究[2]。并且运用几何画板开展教学活动所营造的氛围比传统教学有更强的启发性，学生可以自己操作，领悟各种变式的实质、内涵。
例如在讲解二面角的知识时，教师可以先用几何画板绘制出一条直线，以该直线为交界面作两个颜色不同的、持续闪烁的半平面，引导学生探究二面角的形成要素、形成原理。这样做可以把静态知识讲解变成动态演示过程，让学生观察形成二面角的过程，在逼真的、真实的数学情境中提高学习兴趣。并且动态演示可以充分暴露形成数学概念的过程及其变化过程，实现数和形的结合，让学生快速构建认知结构，更深刻地理解数学概念，据此发展数学思维能力，提高运用概念解决数学问题的水平。
2.4 运用几何画板，创设教学情境
高中数学问题探究与探索过程中，对数学问题的选择与设计是关键.在新课程理念下，高中数学教师需要努力的探索微课教学模式，创设有趣的情境，再配合上几何画板的运用，就能够在最短的时间内引入课题。譬如在空间四边形的问题教学中，如果仅仅是将空间四边形通过平面直观图呈现在黑板上，学生可能会认为空间四边形的两条对角线是相交的.教师通过三维的立体几何画板来制作微课课件，然后对空间四边形的图形进行旋转运动，这样就可以让学生真正地感受到空间立体图形，进而帮助学生培养其空间想象能力。同时，在观察过程中，学生发现空间四边形两条对角线是不相交的，并且也体验到异面直线的存在，从而为后续的异面直线学习奠定良好的基础条件.通过这样的“几何画板”式的情境创设，就可以让微课发挥传统教学模式难以发挥的作用，最终提升整体的教学效果。
参考文献：
[1]程洪亮.浅议高中数学教学中几何画板的运用课程教育研究·学法教法研究.2019
[2]张国飞.浅议高中数学教学中几何画板的运用?数学学习与研究.2019
[3]塔拉.浅谈高中数学教学中几何画板的运用《神州·下旬刊》.2020
[4]陈庆生.微课中使用几何画板开展高中数学有效教学的策略.数学学习与研究.2019
[5]胡德喜.浅析如何将几何画板有效融入高中数学日常教学.中国教育科学.2018