“几何画板”在初中数学教学中的运用探索

2018-11-28王峻峰

名师在线 2018年9期

王峻峰

（重庆市开州中学，重庆 405499）

引言

数学学科对于初中学生而言是较为复杂的一门学科，相关的内容在学习过程中单调乏味，抽象化问题较多，其中几何图形的理解、转化、分析等都是困扰学生的难题。几何画板在初中数学教学中的运用，是一种针对性提升学生几何逻辑思维的工具，并通过几何画板这一有效的工具衍生出有效的教学手段，全面促进课堂的趣味性，并系统性地提升学生的思维能力以及空间想象能力，全面改善现阶段学生数学学习能力以及效率。

一、几何画板的概述

几何画板属于多功能性综合操作软件，其运用范围较广，在物理、数学、机械、设计等方面大大提升了工作以及学习效率。几何画板最早出现在美国的教学活动中，随着时代的变化以及我国对于教育事业的重视，逐渐在我国的教学活动中得到运用。近年来，将几何画板运用在初中数学教学中取得了显著的成效。几何画板软件不仅能够对图形进行绘制，在一定程度上还能够进行表格以及标签的制作，并对图形中的相关参数进行计算，能够满足大部分理科教学以及学习的需求，具备一定的实践操作性。

二、几何画板在初中数学教学中的优势

1.帮助学生全面理解图形的动态变化

初中生在进行图形变换理解的思维转换方面较为困难，使得学生在解答几何问题的过程中思维受到一定的限制。此外，初中的几何学习主要是对旋转以及轴对称进行全面的理解，在课堂教学中运用几何画板能够有效地帮助学生理解这三种变化的具体形式，从而为后续的学习打下坚实的基础[1]。在传统的教学工作中，教师在帮助学生理解空间与平面之间的关系的过程中，采用黑板进行立体图形的绘制，并进行平面图的转化工作，让学生自行理解。对于空间想象能力较弱的学生而言，这种教学方式在很大程度上限制了他们的想象力，手绘的方式难以体现出空间图形的变化过程。采用几何画板的教学方式，能够将空间图形的变化展现出来，从而让学生能够对不同的几何图形有直观的认识，强化知识点的梳理，构建良好的思维模式，能够较好地锻炼学生的空间逻辑思维以及空间想象能力。

2.帮助学生理解复杂的数学问题

在数学学习过程中，问题的提出以及解决之间存在的关联并不紧密，学生缺乏一定的思维模型，被固化的思维定式所束缚，不仅在对问题的理解上产生偏差，在很大程度上还会影响学生的后续学习习惯。“数形结合”是数学学习过程中的重要方法，通过图形的直观性能够将复杂的问题简单化，从而有效地解决相关数学问题。数学课堂教学中应用几何画板，作为辅助软件能够给学生留下深刻的模型思考印象，在解题过程中能够自然而然地想象出图形与问题之间的关联，从而有效地提升学习能力。

3.增强学生学习兴趣，全面提高学习效率

初中生的自学能力不强，需要依靠教师的课堂指导进行知识点的理解，构建思维模式，从而提高学习能力。根据长期的初中数学调查研究显示，数学学科对于初中生而言属于学习难度较高的一门学科，学生的学习兴趣是影响学习效率的根本。为了加强学生的学习能力，课堂效果尤为重要，在课堂上通过多样化的教学手段吸引学生的兴趣，成为初中数学教学的关键。在实际数学教学过程中采用几何画板的教学方式，能够在很大程度上提升学生的课堂主动参与性。为了唤起学生的数学学习兴趣，几何章节的教学尤为重要。和谐而优美的几何图形不仅能够锻炼学生的数形结合能力，也能够最大化地提升学生主动学习的欲望。教师作为课堂的领导者以及组织者，在培养学生学习兴趣方面发挥着非常关键的作用，能够有效地培养学生对相关知识点的归纳总结能力，提高其数学思维能力和空间想象力，从而构建出意识中具有主导性质的实践性教学模块，全面激发学生的课堂主动参与性，提升学生数学核心素养。

三、几何画板在初中数学教学中的具体运用

1.运用精确而动态的几何图形

首先，在整个初中数学教学活动中，教师一般需要对几何图形进行针对性的设计，并且将图形中蕴含的数学问题进行充分挖掘，并在课堂教学过程中将不同的问题进行细分，充分构建出适合教材知识点的内容。几何画板的运用，能够构建良好的图形精确性，让学生意识到数学学科的严谨性以及科学性，在长期的科学教学过程中，提升学生的综合数学素养。在几何画板中，相关的图形能够根据几何图形的动态进行相应的变化，从而为学生展现动态的数学模型，有效地降低了教师的文案制作时间，并强化了课堂效果。这也在很大程度上减轻了教师备课所需的时间，减轻了教师的负担，能够让教师有更多的精力进行教材文本信息的研读，为学生提供更为有效的学习资源。

2.设计数学模拟实践

课堂教学是数学知识学习的根本途径，也是学生数学素养提升最快的教学实践，通过采用几何画板的科学教学模式，能够在很大程度上给学生以实践的时间，从而唤起学生的主动学习兴趣[2]。采用几何画板的教学方式，学生能够在实践中感悟相关的数学知识点，充分脱离平面思维的限制，理解空间立体图形与平面图形之间的变化关系。此外，学生在动手实践操作过程中，能够体验数学学科的乐趣，并且在脑海里留下深刻的印象，从而激起对于数学学科的学习兴趣，在后续的学习过程中，能够通过联想记忆的形式加强记忆，训练思维活跃能力。