基于几何图霸应用下高中数学学习兴趣提高的探索
2020-03-31刘林芳
刘林芳
摘要:本文就高中生对数学的学习兴趣如何提高进行探索,主要是借助几何图霸软件在高中数学教学中的恰当应用,使学生从视觉上感受到震撼,从而激发其学习兴趣,进而使其爱上数学,达到学好数学的目的。此外,教师通过应用此软件提高了备课效率,增强了授课效果,教学相长,一箭双雕。
关键词:几何图霸;高中数学;学习兴趣
中图分类号:G633.6文献标识码:A文章编号:1992-7711(2020)08-0159
由于数学学科的特点,高中数学的难度和深度引起了大多数高中生的共鸣。学生在进入高中学习阶段后,随着知识容量增大以及难度的加深,会逐渐感觉到数学越来越高深莫测,进而加剧了学生对高中数学的畏难心理,甚至有很多学生望而却步。我们可以先排除各种客观原因,仅从学生主观方面考虑,他们学习数学的兴趣不高、思维方式和学习方法不适应数学学科要求等原因,这占据了很大一部分比例。鉴于此,本文就如何提高高中生学习数学的兴趣进行探索。
古人云:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”美国著名数学家波利亚被人问及,为什么他对差异如此之大的数学分支进行研究时,他回答说:“是受了我的老师以及当时的数学风尚的影响,后来又受到自己发现兴趣的驱使。”兴趣是最好的老师,是学生学习活动的内在动力机制。浓厚的学习兴趣可以使大脑处于特别活跃的状态,能极其有效地启动人的各种感觉器官,增强人的观察力、注意力、记忆力和思维能力。几何图霸这款应用软件恰好可以发挥巨大的功能优势,提高学生学习数学的兴趣,调动学生学习的积极性、主动性。
几何图霸是唯一一款国内研发并具有二维和三维功能的数学教学工具软件。它的特色是三维动态,具有动态变换功能,自由拖动对象仍能保持几何关系不变。操作简单、功能强大、图形美观、虚实自然、空间感极强,尤其在学习高中立体几何这部分知识的时候,教学实践效果极好。令人欣喜的是它不仅可以用于立体几何教学,也可广泛应用于平面几何、解析几何、三角、数列、函数、概率、算法等教学中,用它制作课件、研究问题、课堂展示等非常灵活便捷。以下主要就应用几何图霸进行教学来提高学生学习高中数学的兴趣这方面作简要介绍。
一、迭代方面的教学应用
迭代是把一个动作操作重复一定的次数,数学上是指把某些数学结构、计算或其他操作的过程重复应用于先前的相同操作的结果。下图就是利用迭代功能作出的图像,其精致美观立体感极强,有效弥补了想象力不足的缺憾,学生看到会有一种豁然开朗的喜悦感。
二、立体几何教学的应用
在教学“求多面体的截面面积”的时候,很多学生空间想象能力较弱,想不到截出来图形的形状,对于计算截面面积更是束手无策。应用几何图霸有截面移动过程的动态演示和对截面的切割分离,可以更加直观地让人看到截面形状,使问题得以解决。
在教学“立体图形的侧面展开图形面积公式”时,可以动态演示展开过程。曾经需要教师绞尽脑汁备课,想出各种丰富的描述性语言,甚至拿教具在黑板上亲自作画才能让学生明白的侧面展开图,应用几何图霸只需要几秒钟,学生就可以看到想要的结果,可以立即动手计算展開图的面积。
三、平面解析几何教学的应用
在平面解析几何中,点的轨迹问题,尤其是圆锥曲线的形成过程,是教学中的重难点章节。除非语言表达能力非常强大的教师可以描述清楚,而且还需要学生能够很配合的理解到位,否则很难讲得清楚明白。当然,也可以找绳线按要求在黑板上画图演示,但是往往由于精度不高,效果差强人意。有了几何图霸,点的轨迹图清晰准确,教学过程变得轻松有趣。
在几何图霸中把点以外对象的轨迹称为“形迹”,意为图形的痕迹。下图就是用“形迹”制作的,其可以作为教材引申,激发学生对数学的好奇心和一探究竟的源动力。
四、代数学教学中的应用
学习函数时,学生亲自观看几何图霸的动态作图过程,比较不同函数间的增减快慢差异,要比直接记住结论或者看教师黑板手绘图更加直观严谨。教师可以用几何图霸在同一坐标系中画出典型的指数函数、对数函数和幂函数的图像,比较他们的增长差异,还可以提示学生根据函数图像大胆猜想,进而引导学生积极探索函数性质。
数学家华罗庚说过:“数缺形少直观,形缺数难入微。”几何图霸除了在直观图形上的优点,还具有强大的度量、计算功能,它可以进行表达式求值,可以迅速判断点线面有位置关系,可以动态度量坐标、长度、角度、面积、体积等,而且能根据度量结果绘制点、实施变换。
综上所述,在实际教学中,使用时间越长、越熟练,就越能够体会到几何图霸的功能之强大、使用之便捷,感受到它对于提高学生学习高中数学的兴趣有着不可比拟的优势。愿高中学生从此以后不再望“数”止步,而是能够爱上数学,学好数学,在数学领域勇攀高峰。
(作者单位:内蒙古包头市土默特右旗萨拉齐第二中学014100)