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浅谈应用几何画板实现中学数学高效课堂

2017-12-08周建魁

学周刊 2017年36期
关键词:几何画板现代教育技术数学教学

周建魁

摘 要:我校近两年来不断深入地进行着教学改革,逐步探索,积累、丰富、完善,形成了一种新型高效课堂教学模式。在这种以教师为主导,以学生为主体,以问题为主线,以激发学生学习兴趣为主旨,以提高课堂教学效果为主标的教学模式下,如何构建高效课堂是每位教师值得思考的问题。而结合现代教育技术让学生真正体验数学知识的产生、发展和应用过程,培养学生的探索与创新精神,才能真正体现学生在学习中的主体地位。

关键词:现代教育技术;几何画板;高效课堂;数学教学

中图分类号:G63 文献标识码:A 文章编号:1673-9132(2017)36-0149-02

DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2017.36.092

现在大多数中学数学课堂不能体现以教师为主导,以学生为主体,以问题为主线,以激发学生学习兴趣为主旨的高效课堂模式。大多数教师依旧是粉笔加黑板,以讲授为主,学生被动的听教师讲,教师讲解完一个知识点以后,学生进行大量的模仿练习。学生出现一种普遍的通病就是课上听懂而课后不会做题,在遇到灵活一点的问题时不会思考,往往做题时掉入命题人的陷阱。时间长了,学生厌学,数学兴趣不高,理解能力、探究能力薄弱,从而给学习带来了困难。而在数学教学中,根据所教授课的特点,选择几何画板辅助教学,可以动态地演示学科知识的形成过程,能比较容易地突破数学教学中的重点、难点,也能增强教学的直观性并激发学生的学习兴趣,更能为研究性学习提供有利的情景与平台。只要能适度使用几何画板,配合使用上的某些技巧,就能发挥其优势,促进现行数学教学方式的转变。在数学教学中通过使用几何画板,让学生感受它在数学教学中的独特魅力,同时教师利用几何画板独特的优势,紧密结合教学内容,进行有机的整合,进而实现高效课堂教学。

通过近两年对几何画板的倾心研究,我浅谈一下如何利用几何画板辅助实现中学数学高效课堂。

一、利用几何画板让抽象的数学概念由静态向动态转化,使得学生深层次理解数学基本概念,提高课堂效率

传统教学模式下,教师只能利用有限的教学工具,用粉笔在黑板上作出数学图形,很难让静态的图形动态化。但利用几何画板来辅助教学,能让学生在动态变化的图形中理解数学概念、定理、性质等问题,使得学生的思维方法、学习效率不断提高。

[课堂教学实例一]在解析几何这个章节中关于抛物线的概念,如果不借助几何画板就很难体会抛物线的定义,原因在于教师不能用动态的图像展示抛物线的图像由动点一步一步生成的过程,学生也无法对抛物线的概念进行深刻理解。在这节课中,我让学生举出一些生活中抛物线的实例,首先让学生获得对抛物线的感性认识,但是要从感性认识抽象出概念,对学生难度太大。因此,我借用几何画板做出动点到定点的距离等于到定直线的距离的动点轨迹,然后探索动点变化时保持的性质,归纳出抛物线的概念,这样学生对概念的理解与掌握就比较深刻。

当我在拖动D点不断在曲线上运动时时,学生观察到关于线段CD、DF的相关数据也随之在发生变化,但他们很快发现“CD=DF”总保持不变,我接着追问:由此你能总结抛物线的特点吗?这时学生几乎异口同声地回答出:动点到定点的距离等于到定直线的距离的点的轨迹就是抛物线。然后我再请学生应用规范的数学语言进行叙述。整节课学生参与度高,思维积极,效果非常明显。

二、利用几何画板生动形象地演示出知识的发生、发展过程

化抽象为具体,使学生深层次地理解数学知识,更利于激发学生的学习兴趣,增强数学的趣味性,从而大大提高课堂教学效率。

[课堂教学实例二]在探究三角函数f(x)=Asin(wx+φ)图象的变换过程中,要让学生最终理解振幅、周期、相位变换的结论,是非常不容易的,然而利用几何画板的动态演示就可以比较轻松地解决这一问题:在动画演示过程中,学生可以看到A,ω,Φ变化时,f(x)=Asin(wx+φ)图象动态的变换过程,最后进行结论的归纳。这样让学生直观地感受到知识发生、发展的过程,印象极其深刻。

方法一:描点,连线画出函数图像。

方法二:图像平移。

step1:绘制y=sinx图像;

step2:进行平移 A = 1.00 归1 A=3

ω = 2.00 归1 ω=2

Φ= 1.05 归0 Φ=π/3

y=1.00sin(2.00x+1.05)

参数初始化为y=sinx

选择路径

Path1:y=sinx→y=3sinx→y=3sinx+■→y=3sin2x+■

Path1自动执行

Path2:y=sinx→y=3sinx→3sin2x→y=3sin2x+■

在进行高三复习阶段,学生往往在一些三角函数图像变换的题目上容易出现错误,得分率不高。教师若能适当利用几何画板进行解析,用动态的三角函数图像变换展示题目的讲解过程,不但能达到事半功倍的效果,甚至能让一些学生喜欢上三角函数图像变换的综合题目,从而提高了数学课堂效率。

三、利用几何画板让学生最大限度的参与到问题的探究中去,培养学生敢于提问、敢于探究、敢于创新的精神

由于数学问题的變化性,传统的教学方法花费了很多的精力,教学效果不明显,甚至让学生在不理解的情况下,对知识死记硬背,无法调动学生探究问题的积极性。对学生抽象不理解的数学问题,利用几何画板通过动态图像变化的验证得出问题是真实的,将会增强学生对数学的信心,激发起学生对数学问题的探索欲。

[课堂教学实例三]在探究双曲线与直线的位置关系时,学生很难理解直线与双曲线左右两支的交点问题。为了让学生真正领会直线转动时与双曲线左右两支的交点问题,我利用了几何画板将双曲线和直线的图像在动态演示中生动形象地展示给学生,直观形象地解决了学生的疑惑。

直线绕着P点转动时,直线与双曲线左右两支的交点问题,与渐近线平行时的交点问题得到了直观的验证,消除了学生对双曲线与直线位置关系这节课的恐惧,使学生对数学的兴趣高涨。

总之,利用几何画板能辅助构建高效课堂,容易使课堂教与学变得轻松、活泼、自由,课堂开放性较强。它能很方便地帮助教师克服课堂上学生对教师课堂教学预设的干扰,特别是在学习函数、相似,数列,解析几何、圆等相关知识及应用时,结合几何画板进行教与学就能提高课堂教学的效率,更能提高学生的数学成绩。

参考文献:

[1] 弗赖登塔尔.作为教育任务的数学[M].上海:上海教育出版社,1995.

[2] 孙广民.浅谈几何画板在初中数学教学中的运用[J].软件(电子版),2015(2):30.endprint

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