GGB软件在高中数学教学当中的应用
2020-08-06张芳
张芳
【摘 要】 在科技高度发达的今天,很多领域都感受到了科技带来的变化,教育领域也是如此。高中数学包括代数和几何,涉及很多的图表和公式,传统的板书教学效率较低,耗费的时间较长,而多媒体教学不够灵活。在这种情况下,很多教育软件应运而生,GGB就是其中的代表,其强大的功能逐渐被很多数学教师所挖掘,为教学带来了很大的便利。
【关键词】 GGB;高中数学;数学教学
GGB即GeoGebra,是一个结合几何、代数和微积分的动态数学软件,这个软件诞生在美国,从诞生之初就受到了广大数学教育者的喜爱。到了现在,这款软件已经经过了好几个版本,功能也在不断地完善,很多教师通过该软件研发了很多有意义的课程,极大地促进了数学课堂教学的发展。在画图当中,教师可以根据教学需要,灵活地绘制各种想要的图形,简单快速准确,提高了教学的效率。
一、GGB軟件在高中代数教学当中的应用
函数是高中数学的重要组成部分,在高考当中占有很大的比重,同时,函数也是高中数学的基础。函数的表现方式一般是代数式和图像式,很多时候二者是同时出现的,在考查当中经常会要求学生根据代数式来画图像,或者根据图像来求代数式,因此就需要教师在教学当中将图像和代数结合起来。传统板书教学的弊端就显露出来了,GGB软件可以根据代数式急速生成图像,并且图像表达十分精确,节约了课堂时间,也减轻了教师的教学压力。
例如在讲解导函数的时候,就能够用到GGB教学软件,画出函数y=x3-x的图像,从而十分清晰地观察出图像的单调区间、极值点、零点,甚至还可以画出各个点处的切线;再例如讲解幂函数y=xa(a为常数)时,也可以利用GGB教学软件画出函数y=x3,y=x2,y=x,y=x-1,y=x-2等的图像,从而可以在图像中清晰地观察到在第一象限内不同的a的取值对函数图像的影响,让学生能更加准确地掌握图像的性质。
二、GGB软件在高中立体几何当中的应用
立体几何是高中数学的难点,在高中数学中占有较大的比重,相比较初中的平面图形,立体图形在难度上显然更大,想要理解立体图形,需要学生有更好的空间想象思维。教师在教学当中想要将这部分的知识形象地展现出来是很吃力的,很多学生由于长期生活在学校,对现实当中的立体图形观察较少,接触较少,这就造成了很多学生不了解立体图形的特点,空间想象能力较低。GGB软件除了能够用平面的方式来展现图形,还能够通过类似视频的动图形式来立体地展现图形,让学生能够从各个角度观察立体图形的特点。
例如在学习圆锥、圆柱的侧面积公式时,就可以借助GGB软件进行教学,通过搭配刺激的色彩,按照一定的顺序缓慢地将圆柱和圆锥的侧面进行展开,圆柱的侧面展开以后就是长方形,长方形的面积计算公式学生都能理解,圆柱的侧面积即展开后长方形的面积。圆锥也是如此,通过GGB软件将圆锥的侧面展开以后会发现变成了扇形。将立体图形转变成了平面图形,大大地降低了学生的学习难度,也给学生学习立体几何提供了思考的方向。
三、GGB软件在解析几何当中的应用
解析几何就是利用代数的方式来学习几何问题的一种学习方法,解析几何的研究思路就是根据已知的条件,利用坐标系或者其他图形,借助数和形的对应关系,将二者相互转换,从而解决问题。数形结合一直以来都是学习数学的好方法,但是在具体的教学当中,数和形确实很难得到统一,主要还是图形画起来难度较大,精准度要求较高,这就使得很多教师画图的时候比较“将就”,GGB最大的优势还是解决了画图的问题。
例如在《椭圆》的学习当中,就能够很好地利用到GGB的优点。椭圆是高中数学当中的一个难点,椭圆的学习有利于以后双曲线和抛物线的学习,因此学习好《椭圆》这一章节的知识有着重要的意义。椭圆的定义是平面内与两个定点F1、F2的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫作椭圆。定点F1、F2叫作椭圆的焦点,F1、F2间的距离叫作椭圆的焦距。如果没有图形,让学生从字面去理解椭圆还是有一定的难度,教师在教学当中可以利用GGB的画图功能,首先确定F1和F2的位置,然后确定P的位置,让学生明白椭圆当中各个点的含义,从而能够理解椭圆的方程。
综上所述,高中数学就是几何、代数、解析几何的组合体,在高中数学的学习当中,数形结合思想是学习数学的主要思想。GGB软件解决了数学教学当中的图形问题,让教师在画图时更加容易,更加精确,学生在学习当中更加直观,更加生动,这就提升了教师教学的效率及学生学习的兴趣,让课堂教学变得更加轻松。
【参考文献】
[1]项俊.GeoGebra软件在高中数学教学中的应用探究[J].上海中学数学,2019(04):25-27.
[2]张雪林.适当应用优秀数学软件对高中数学教学效率的提升研究[A].十三五规划科研成果汇编(第六卷)[C].十三五规划科研管理办公室,2018:3.