《几何画板》与初中数学教学深度融合

发表时间:2021/4/16   来源:《教学与研究》2020年第35期   作者:张璐
[导读] 初中数学教学的最大难点,就是函数和几何这两大板块,其概念的抽象以及动态的变化过程,
        张璐
        湖北省荆门市白石坡中学   448124
        【摘要】初中数学教学的最大难点,就是函数和几何这两大板块,其概念的抽象以及动态的变化过程,都给教师的教学、学生的学习,带来了很大的困难。因此,运用信息技术辅助教学,引起了越来越多教师的重视。在众多的教学软件中,《几何画板》因其图形编辑方面的优势,受到许多教师的喜爱。运用《几何画板》,能更好地激发学生学习的热情,切实有效 地提高课堂教学的效率。
【关键词】几何画板;初中数学教学;二次函数
        数学课程标准指出:教师要充分考虑信息技术对数学学习内容和方式的影响,开发并向学生提供丰富的学习资源, 把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的有力工具,有效地改进教与学的方式,使学生乐意并有可能投入到现实地、探索性地数学活动中去。就数学学科而言,尤其是几何以及涉及图像的函数教学,《几何画板》具有不可替代的优越性。 下面,笔者结合自己在教学中的例子,谈一点体会。
        一、利用《几何画板》研究二次函数及的平移
二次函数的平移,是对数形结合思想的集中体现,传统 的教学方法中,教师会引导学生先将和的图像画出,然后逐一进行类比,通过观察它们的异同,寻找其中的变化规律。这种教学方法的弊端是:
        ①要作多个函数的图像,课堂效率较低;且对函数性质的认识受限于图像是否画得足够规范;
        ②无法有效地从运动的观点来揭示问题的本质,学生往往一知半解,容易形成教师的“一言堂”。尤其是对图像平移 “左加右减”这一规律的认识,往往容易与坐标平移“左减右加”相互混淆,教学效果不佳。
        利用《几何画板》,可以有效解决这些问题,以下是笔者上课的片段:
        片段1 :利用《几何画板》研究抛物线,以及之间的关系。
        第一步:利用“绘图”菜单下的“定义坐标系”功能建立平面直角坐标系,再利用“绘制新函数”功能构造任意直线(如直线);
        第二步:在平面直角坐标系中绘制以下三点、、,以及在直线上的任意一点,度量出点的横坐标;
        依次在坐标系中,绘制二次函数,以及y= 的图像;
        第四步:依次选中点和点,利用“编辑”菜单下“操作类按钮”构造“移动”按钮,将其改名为“右移”;依次选中点和点,构造“左移”按钮;选中点和点,构造“还原”按钮。(如图1)
        
        此时,教师通过对“左移”、“右移”、“还原”三个按钮的控 制,提出以下问题:
        师:在平移的过程中,抛物线的什么不变?什么发生了改变?
        生1:开口方向不变。
        生2:顶点坐标和对称轴发生了改变。
        师:抛物线的顶点坐标和对称轴分别是什么?
        生3:顶点坐标是(-2,0),对称轴是直线。
        师:抛物线向哪个方向平移多少个单位,可以得到抛物线?
        生:向右平移2个单位。
        紧接着,我与学生一起概括了抛物线的性 质,以及它与抛物线的关系。通过对这一动态过程的观察,学生很容易地得出的值对整个平移过程中的影响,直观明了,易于理解,也就印象深刻。


        在这节课的教学过程中,教师事先利用《几何画板》制作好教学课件,将问题逐一展示,不断深入挖掘问题的本质,《几何画板》处理信息量大、图形显示鲜明准确的优点得到了 淋漓尽致的体现。
        在例子中,充分体现了运用《几何画板》辅助教学的两个优势:
        培养学习兴趣,提高教学效率
        美国教育家布卢姆早就说过:学习的最大动力,是对学习材料的兴趣。有时,总是有些无法入门的感觉,久而久之,还容易产生畏惧心理,究其原因,首先是这部分内容过于抽象,不易理解。其次,在学习方式上,它与其他内容也有很大的不同,一味地埋头计算是很难学好的。尤其是函数的性质,死记 硬背往往容易将几个函数的性质混淆在一起,事实上,教材在 处理函数性质时,知识的建构也始终是围绕图形来展开的。在探究函数性质的过程中,需要学生和老师一起,绘制大量的图形,然而利用黑板的传统教学中,基本只能处理静态的函数图像,无法将运动的过程演示出来。学生在学习时,往往只能依靠自己的抽象思维,一旦无法透彻理解,就只能将老师 。
        在本次教学过程中,学生合作完成对数函数的图像,改变了以往单纯的教师完成,学生观察,即师导生学的教学模式。通过项目任务法教学,小组合作分工完成,学生的参与率,分析问题的能力,作图的能力都得到了进一步的加强。学 生掌握了探索新知识的方法,经历了知识的形成过程,掌握了作图的操作技能。在课堂最后的总结反思、巩固提高环节,设计了传统与开放式相结合的内容,不仅让学生掌握了所学的知识点,而且让学生能自我归纳总结所学的过程和方法,体现了新课标对技能、过程与方法目标的要求,取得了超越 传统教法的教学效果。
        情感、态度与价值观的教育是文化课课堂教学中不可缺少的一部分,通过小组合作的课堂教学模式,学生之间互相帮助,互相合作,分组探究可以培养学生们的合作意识,使他们学会与他人合作,提高合作完成问题的能力,让学生在自主学习中得到发展树立信心,养成良好的习惯形成有效的学习策略。从而真正理解学习这些知识的重要性与必要性,学生也才能更好地运用自己所学的知识,为后面的学习奠定基础。
        在新课程标准的指导下,中职数学教师要摒弃传统的灌输式的教学方法,以学生为主体,采取恰当合适的教学组织形式,如项目教学法、任务驱动法、情景教学法、问题教学法、启发式教学法等,积极引导学生通过思考与探索去发现、理讲的结论强行记住,教学效果自然不佳。通过使用《几何画板》,既可以让教师节省大量的绘图时间,又能动态的展示函数图像的形成以及变化过程。教师还可以将几个函数的图像事先画在一个屏幕上,引导学生对这些图形进行对比和分析,教学效率的提升是显而易见的。如果条件允许,教师还可以教学生操作《几何画板》的基本方法,引导学生自主探究一些课本中的简单问题。从而更能激发学生学习的热情,有助于发挥学生的主体性、积极性和创造性。在这个过程中,学生能 更深切地认识到,数与形相结合,才是学好函数的最重要的途径。
        深入变式教学,扩大课堂容量
        新课改的不断深入,告诉我们要注重培养学生应变能力,创新能力。而“变式教学”是实现这一目标的有效途径之一。通过“变式教学”,一题多变,一题多解,使学生对原先陈旧 的问题产生一种新鲜感,从而产生浓厚的学习兴趣,更好地参与到课堂学习中去。几何的变式教学中,往往需要对现有的图形作出各种改变,无论是时间还是空间上,都会加大教师教学的难度。使用《几何画板》,教师可以轻易地解决这个难题。教师可以事先利用《几何画板》画好图形,然后根据教学设 计的需要,随意改变原题的题设和结论,同时改变图形的结构,而不必重新再画图形。在进行问题的小结时,还可以将之前出现的各种情况一并展示给学生,从而使学生对问题本质 的把握更加深刻。
        华罗庚曾说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微;数形结合百般好,隔离分家万事休”。《几何画板》在教学中的使用,能有效地将抽象的数学知识形象化,扩大知识的内涵,丰富教师讲课的方式,减轻学生学习的困难。利用《几何画板》,更能提高学生对学习的兴趣,培养学生善于观察、勤于总结、自主学习、探究问题的习惯。当然,作为一种辅助教师教学的 工具。它也一定有其局限性。事实上,任何教学辅助软件,都不能取代教师本身在课堂中的作用。一个再好的课件,如果没有高水平的教师去驾驭它的话,充其量也不过是一个精美的图形软件而已,《几何画板》当然也无法例外。因此,教师必须处理好两者之间的平衡关系,在教学中应更加认真地专研教材,仔细备课,真正地做好课件,用好课件,发挥它最大的教学功能。
        
        
        

        
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: