巧用几何画板进行数学教学
2013-04-29张克栋
张克栋
〔关键词〕 数学教学;几何画板;使用
〔中图分类号〕 G633.6
〔文献标识码〕 A
〔文章编号〕 1004—0463(2013)
09—0032—01
长期以来,以内容抽象和推理严谨著称的《几何学》,既不好教,又不好学,困扰着一批又一批的教师和学生。随着多媒体的普及,使抽象的几何图象变得形象,尤其是几何画板软件的出现,彻底打破了传统的教学方法,为数学教学,特别是为《几何学》教学注入了无限的活力。时至今日,在广大农村学校运用几何画板进行数学教学的教师还寥若晨星。笔者近年来深受教育专家南国农老先生“信息技术与课程整合”思想的感染,对几何画板边学边用,边用边学,在教学实践中达到事半功倍之效。下面,笔者结合教学实践,就几何画板在数学教学中的运用,谈一些体会。
一、利用几何画板辅助“旋转体”教学,可讲清以往讲不清的概念
“旋转体”之一的圆柱体课本中是这样定义它的:“圆柱可以看成是矩形以它的一边所在直线为轴,其余各边旋转一周而成的面所围成的几何体。”这一抽象的叙述使学生感到困惑,难以理解。因为学生很难想象旋转而成的图形的样子,而教师利用静止的几何图形又讲不清楚。在教学中若利用几何画板进行动态演示,就可以达到较好的效果。我是这样进行演示的:缓慢地拖动矩形转动一周,采用几何画板的“跟踪”功能,动态地显示了矩形旋转后所形成的图象,直观地展示了矩形以一边直线为轴旋转后而成的面所围成的曲面。同时可看到矩形的另两边通过旋转所形成的平面圆。此过程可分开演示,最后合成演示。还有如:翻折、平移、旋转等都可以通过几何画板进行动态演示。这样以往讲不清的概念现在讲清了,抽象的知识形象化了,静态的知识动态化了,减少了课堂上抽象费时的讲解,为学生观察现象,发现结论,探讨问题打下了较好的基础。不仅使学生轻松地理解并掌握了抽象的几何知识,而且给学生营造了一个轻松愉快的学习氛围。
二、利用几何画板辅助“轨迹”教学,培养学生的创造性思维能力
思维的创造性是指完成思维活动的内容、途径和方法的自主程度,并通过独立思考创造出原有内容中没有的成分。它常以广泛的联想、引申及转换等思维方法为基础。
而有关轨迹的教学是几何中一个重要的知识点,又是一个难点。难就难在需要用动的观点来看静的几何图形。过去教师借助于静态的图形或教具,试图通过生动的讲解引导学生进入情境,从而使学生头脑中产生画面(这种画面是潜在的),但结果只有少数空间想象力丰富的学生才能做到。而几何画板的动画功能和轨迹功能可直观地演示出轨迹生成的过程,不仅使结果一目了然,而且还由此能引导学生发现许多新的规律,同时还可以有效突破教学难点,提高学生的创造性思维能力和空间想象力。
三、利用几何画板辅助“二次函数”教学,有利于数学学习方法的掌握
数学家华罗庚说过:“数缺形时少直觉,形缺数时难入微。”数形结合是学习数学的重要方法,用图形解释抽象的数学现象直观、形象。
二次函数的图象是抛物线,抛物线开口大小的变化及与x轴的交点个数的变化是学生容易出错的问题。教学“带参数的函数图象”时,可利用几何画板把图形画在一个屏幕上,它们的变化情况以及数量关系一目了然。不用教师开口,学生们就会总结出“?驻=b2-4ac”的值与抛物线与x轴的交点个数的变化规律。这就从形的角度帮助学生认识了数量关系,相信也一定会减少解一元二次不等式(ax2+bx+c≥0或ax2+bx+c≤0)时所出现的错误。
图象的变换是函数教学的一个难点,要说明函数y=a(x+m)2+k的图象与y=ax2的图象之间的关系,只要拖动函数图象,反复观察图象移动与参数变化,就不难发现,m>0时,图象左移m个单位;m<0时,图象右移|m|个单位。形象地显现了图象的移动与参数m的关系,从而使学生轻松地归纳出了函数图象平移的规律。
总之,恰当地运用几何画板进行数学教学,就会起到事半功培的教学效果。因此,教学时,教师要根据教学需要,恰当选用几何画板进行数学教学,从而提高课堂教学效率,进一步提高教学质量。
编辑:谢颖丽