几何画板在高中数学实验教学中的应用分析

王术梅

摘 要： 目前，几何画板软件已逐步应用于实验教学中。本文指出了几何画板的应用给数学教学带来的机遇，以及推进几何画板应用的策略。

关键词： 几何画板 高中数学实验教学 应用策略

几何画板是这樣一个教学软件：以点、线、圆为基本元素，适用于平面几何、立体几何、平面解析几何、函数、向量、矢量分析、作图教学，能帮助教师编写出所需的教学课件以体现教学思想。目前，几何画板软件已逐步应用于实验教学中。几何画板的应用给数学教学带来了什么样的机遇？我们应采取何种策略推进几何画板在高中数学实验教学中的应用？下文作具体分析。

一、几何画板给数学教学带来的机遇

1.有助于将实验教学引入数学教学。

数学是一门基础性学科。上数学课时，许多学生都反映数学课很枯燥、乏味。这是因为传统数学教学是单向的知识传输，充斥着复杂、乏味的演算和计算，而所教授的知识与实际应用往往也有一定差距，不易于激发学生的学习兴趣[1]。高中数学实验教学（以下简称为“实验数学”）则区别于传统教学，它旨在将实验引入数学教学和学习过程中，让学生在教师的指导下自主找到解决问题的方法，从而产生学习兴趣。然而，当今的实验数学是以数学软件为平台的，如果缺乏一个合适的数学软件，实验数学的功能就不能完全发挥出来。几何画板就很好地解决这个问题。几何画板是专为数学教学开发的、功能强大的专业软件，它操作简单，教师和学生都可利用它把枯燥的数学问题变得生动形象，在教学和学习的过程中把握数学的内在本质。它为实验教学进入高中数学课堂提供了便利。

2.有助于提高教学效率，提高学生的学习能力。

和其他许多概念、知识一样，数学中的概念也是来自于人们对日常生活经验的概括和总结。而概念是抽象的，在学习、理解时往往需要通过可观可感的实物或者简单明了的例子帮助理解。比如，几何中的“中点”、“弧”、“弦”等抽象概念，如果不依靠具体图形的演示，其含义就很难被揭示出来，就更别提理解和掌握了。但是通过几何画板，教师可将许多抽象的概念转化为可视的、具体的、准确的、美观的图形，帮助学生记忆和理解，提高教学效率。

例如，点的轨迹问题一直是教学的难点，有的学生单纯依靠想象力或者只能简单画出草图，无法做到真正理解问题，但如果使用几何画板，就能动态地描绘出点的轨迹，学生很容易就能掌握其中的精髓。

几何画板最大的特点是“动态性”，它可以拖动点、线、圆等元素对问题进行不同侧面的探讨，且能使之前的所有几何关系保持不变，可以说它是一个动态的问题讨论工具。这样，在教学中如果教师如果想引导学生发散思维，开阔思路，只需要在原有的几何图形上“小动手脚”就可以了，省去了重新构图的麻烦。学生的自主探究学习的能力和数学思维能力，都能在教学过程中得到提高。

二、推进几何画板在数学教学中的应用策略

利用几何画板制作课件进行教学，能将教学中复杂的几何关系明确、动态地表现出来，不仅能帮助教师更好地在信息技术条件辅导教学，还能给学生以启示，有效培养学生的发现和解决问题的能力，以及发散思维、创新精神，激发学生的学习兴趣。所以，提高几何画板在高中数学实验教学中的应用，对教师和学生而言都是有积极意义的[2]。

要推进几何画板在数学教学中的应用，首先要做好以下两个方面。

1.营造良好的教学氛围。

良好的教学氛围，是推进几何画板应用的保证。如果学校缺乏必要的硬件和软件设施，教师缺乏与时俱进、将科技和新教学方法引进课堂的觉悟，几何画板就很难在数学教学中得到应用。

因此，为营造良好的教学环境，将几何画板软件真正应用于教学中，学校应为几何画板进入课堂提供资金、技术和政策上的支持，鼓励教师和学生大胆尝试；教师应与时俱进，掌握软件的使用技巧，利用软件自行设计和编写课件，并指导学生使用几何画板进行自主探究性学习；学生应多练习几何画板的操作，独立借助几何画板解决数学问题。

2.提高教师几何画板的应用水平。

实验数学重视学生在学习过程中的主体性，教师在这个过程中扮演的是导师的角色，即教师不参与到实际操作中，而只是在一旁指点学生。如果由此认为，学生在几何构造、软件操作上占主导地位，所以对几何画板的掌握程度应比教师高，而教师只需要懂得基本操作就可以完成指导工作，那就是大错特错了。对于学生而言，教师具有一定的权威性。一旦教师的水平和能力受到学生质疑，学生对该教师及其所教授课程就会有不重视甚至不屑一顾的心理，这对教学是不利的。从这点上来说，提出要教师提高几何画板的应用水平是有其现实依据的。

另外，前文提到，几何画板给数学教学带了机遇，对将实验教学引入数学教学有推动作用。然而，将几何画板和实验教学结合在一起，将实验教学引入数学教学，真正的、直接的推手是教师。没有教师的实践应用，几何画板、实验教学、数学教学不过是三种毫无关联的异质。因此，要想将几何画板真正引入高中数学实验教学中，主要还是要靠教师。教师的应用几何画板的水平高，将几何画板和实验教学结合时就更得心应手，教学效果也会更好。所以提高教师应用几何画板的水平是必要的。

三、结语

几何画板在辅助教师教学、引导学生自主探究方面具有很大的优势，但是教师在将几何画板引入教学的过程中，应避免将答案直接展示给学生，否则不但学生独立解决问题的能力没有形成，对教师和科技的依赖却更严重了，真是得不偿失。

参考文献：

[1]黄永乔.高中数学实验教学中几何画板的应用研究[J].数学教学通讯，2013，2（9）：31-34.

[2]彭磊.利用几何画板进行高中数学实验教学[J].学园，2013，1（23）：147.