第一篇:浅谈在初中数学几何教学中使用模型教学的途径[最终版]
浅谈在初中数学几何教学中使用模型教学的途径
摘要:初中几何数学作为初中数学教学的难点和重点内容,因为教学内容具有抽象性较强的特点,所以很多学生在学习几何知识后,不知如何在实践中应用。利用模型思想设计几何课堂教学,有助于几何课堂教学内容深度和广度的进一步提高,为几何与学生生活实践的紧密结合提供了良好的氛围,促进了学生几何应用能力的稳步提升。文章主要是就初中数学几何教学工作模型教学途径的应用进行了分析与探讨。
关键词:初中数学;几何课;模型思想;发展教学
一、引言
建模思想作为初中几何学科的核心思想,贯穿于整个几何知识体系中,且还是几何课堂教学中最常用的方法和手段。初中几何中涉及了众多的经典模型,这些模型在整个教学过程中各自的特点也存在一定的差异。但是,就整体言,其与模型思想在初中几何教学发展策略具有相似的特点。如何充分发挥数学几何经典模型的优势,促进初中数学几何教学效率的稳步提升,始终是中考的热点话题之一。为了更加深入细致找出适合初中几何数学教学中模型思想教学策略,确保学生更好地掌握和理解初中数学几何的知识,是新课程改革对初中数学几何教学所提出的要求。
二、模型教学在几何教学中的重要性
新课程改革实施的过程中,对初中结合数学教学模式的改革和创新提出了新的要求。教师在初中几何课堂教学中应用模型教学方法,确保了几何教学任务的顺利完成,传统教学模式已经无法满足初中几何课堂教学的要求。模型教学方法作为一种有效且趣味性十足的教学模式,在几何教学中应用后,改变了传统填鸭式教学方法中,教师作为课堂教学的主导者一味地向学生讲述知识,是在充分尊重学生学习主体的基础上,引导和鼓励学生积极地参与到课堂学习中。模型教学方法的推广和应用,促进学生思维能力稳步提升,为学生独立思考问题能力的培养创造了良好的氛围。模型教学方法在不断发展和完善的过程中,仍然存在着很多的问题,但是这种科学合理的教学方法,为初中数学几何教学研究指明了风向,有助于教师及时地发现和解决初中数学几何教学出现的问题,促进了初中数学几何教学质量与效率的全面提升。另外,初中数学几何教学中模型教学方法的推广和应用,也满足了初中数学几何学科理论深度发展的要求。
三、几何教学中运用模型思想发展教学思路探讨
几何模型类型的不同,其所关联的知识点也存在一定的差异。所以教师必须在数学建模教学过程中,加强针对学生发散性思维培养的力度,才能将模型思想在初中数学几何教学中的作用充分地发挥出来,促进初中数学几何教学效率与质量的全面提升。
(一)通过模型的建立进行方法的应用
根据新课程改革的要求,加强初中数学几何教学过程中模型思想教学方法,对几何教学效率的提升具有极为重要的意义。通过模型思想教学方法的应用,使原本抽象的数学问题变为数学模型,加深对几何知识的理解和认识,为其掌握解决几何实际问题的方法奠定了坚实的基础。由于初中数学几何与其他课程相比较言,抽象性较强,所以教师在几何教学过程中,必须根据这一特点,创设符合学生学习的教学情境,充分利用学生日常生活中的事件、故事,开展建模教学过程,以便于实现建模教学生活化与情景化目标。另外,教师在运用建模思想的过程中,对学生的主体地位应当予以充分的重视,并且在建模教学过程中,积极地引导和鼓励学生参与到建模教学中,促进初中数学几何教学效率与质量的全面提升。
(二)将建模思想渗透到学生的思维中
模型思想贯穿于初中数学几何课堂教学的始终,结合课堂教学的核心。因此,教师必须加强日常教学中模型思想应用的力度,提升数学几何教学质量与效率。在教学过程中,要充分利用经典模型思想组织授课,对于几何教学中涉及的其他相关知识,也可以采取相应的建模教学方式。另外,为了使学生在日常学习过程中,可以充分运用模型思想解决学习过程中遇到的问题,教师要引导学生领悟模型思想,并鼓励学生将模型思想与学生的生活实践紧密地结合在一起。通过这样反复的实践和应用,有效地提升学生对模型思想的理解和认识,为其灵活地掌握和运用模型思想的方法奠定良好的基础。
(三)通过合作探究形式,将模型思想有效的应用
建模思想在初中数学几何教学中的推广和应用,有助于初中数学几何知识点的有效延伸。由于不同学生,其学习能力、学习基础都不通,因此对模型思想的理解也存在一定的差异。因此,为了确保所有的学生都可以在建模教学背景的影响下,有效地掌握应用建模思想的方法,作为教师,需要在教学中,创新思路,更新方法,提倡学生通过小组合作学习的方式,合作共同解决几何学习过程中遇到的问题。通过小组学习方式的应用,学生更加认识到了合作的重要性,将模型思想渗透到合作探究的形式中,充分发挥出不同学生不同的个性化思维特质,也促进了小组学生模型思想应用能力的全方位的提高。
四、结束语
总言之,在初中数学几何教学活动开展的过程中,教师必须严格地按照新课程改革的要求,充分发挥模型教学思想的优势,构建全新的课堂教学氛围,同时,利用模型教学思想引导学生在学习过程中,养成良好的运用模型思想解决问题的习惯和能力,才能从根本上促进初中数学几何教学效率和质量的稳步提升。另外,教师必须根据数学几何教学的要求,充分重视教学资源的积累,并将其灵活地应用于几何课堂教学中,才能在确保学生综合素质培养目标顺利实现的基础上,促进学生几何应用能力的稳步提升。
参考文献:
[1]虞乐园.初中数学几何教学中的模型运用[J].数学大世界(上旬),2018(No.29311):73.[2]徐辉.初中数学几何教学中运用模型教学的研究[J].中学生数理化(教与学),2017(04):87.作者简介:
花丽芬,江苏省常州市,江苏省常州市新北?^实验中学。
第二篇:几何画板在初中数学教学中应用
几何画板在初中数学教学中应用
数学是一门严谨的科学,它具有严密的逻辑性和演绎性.“现代信息技术的广泛运用正在对数学课程内容、数学教学、数学学习等产生深刻的影响.教学中要重视利用信息技术来呈现、以往课堂教学难以呈现的内容.”在传统的教学中由于缺少某些必要的教具和动画演示,许多概念和性质对应的图形无法准确生动表示,学生只能在老师的解释和粗略的草图下进行理解,背离了数学来源于生活,又高于生活的本质,致使学生普遍认为数学抽象难学.另外,一些繁难的计算也浪费了大量时间,使课堂效率降低.为改变这些弊病,老师的教学方式和手段就必须改变.在多媒体基本普及的今天,信息技术的力量使上述问题的解决成为可能的和可行的.“有条件的地区,教学中要尽可能地使用函数计算器、计算机以及有关软件,这种现代教育手段和技术将有效地改变教学方式,提高教学的效益。”(课程标准)
在众多的信息技术中,《几何画板》软件不仅具有强大的作图、计算及动画功能,而且具有即时性与交互性,在课堂教学中适当使用《几何画板》软件辅助教学可提高教与学的质量.
经过学习和不断实践,尝试使用几何画板教学,收到了良好的教学效果。下面结合实际谈谈利用几何画板软件设计初中数学课的几点做法。
1.创设问题情境,使学生自主探究
数学是从问题开始的。每一节数学课都离不开问题,那么是教师
一道一道的讲解呢?还是由学生自己探究呢?我想这应该不是当代教师的问题。关键是问题情境的创设对学生有没有吸引力。例如:在讲解函数的最值问题时,用画板提出了这样的问题:在圆的内接矩形中,边长比是多少的矩形面积最大?(请用画板软件探索结果)
学生们很快就投入到操作和实践中,通过移动圆上的动点,比较边长的关系,不久便得出了结论:圆的内接正方形即边长比为1的矩形面积最大。教师接着又问,究竟是为什么圆的内接正方形是圆的内接矩形中面积最大的呢?学生们你一言,我一语互相讨论起来,进而在教师的引导下,利用二次函数求最值的方法,得出了证明„„ 学生在课上,经历了探索——猜想——证明,这三个数学学习的必须阶段,使得知识成为条件化的知识,加深了印象并提高了学习数学的兴趣。
2.数形结合,发展学生空间想象能力
众所周知,数形结合是一种很重要的数学思想,数学家华罗庚说过:“数缺形时少直觉,形缺数时难入微”。“数形结合”是学习数学的重要方法,用图形解释抽象的数学现象形象、直观。因此多数教师都非常重视数形结合的教学,上课时尽量地画好图形,力求使图形展现出其变化的趋势。但是无论怎么画,怎么用一个又一个的幻灯片给学生展示,也只能给出一个“死图”,而利用画板平台教学,则可以绘制一幅幅有形有色会运动的“活”图,真正实现数形结合,增大课堂容量,达到良好的教学效果。
3.创造一个动态的、可视的教学情景,能使抽象问题形象化、直观化,激发学生的学习热情和积极性
函数是数学的重要内容,二次函数是初中教学中的一个难点。尤其是图像和各系数的关系这一内容,学生理解起来有很大困难。可以利用画板画出二次函数的图像,再适时地改变各系数的值,让学生观察图象的变化,从而可以很轻松地掌握这一规律。学生在初中首次接触到函数及其图象时难以真正理解函数定义中两个变量的对应关系及一次函数的图象是条直线,而二次函数的图象是抛物线.这时可打开几何画板用画点工具先在x轴上任意作一个点a,以点a的横坐标x为自变量,计算出对应的函数值y,然后以x,y作为点的横、纵坐标绘制点b(x,y),然后 利用动画演示追踪b点的轨迹,就可得到一次函数和二次函数的图象,同时可将b点的坐标绘制成表格.这时结合动画和表格引导学生观察表格中数据的变化讲解函数自变量和应变量的关系时,学生就能更容易理解函数的定义了,将抽象的数学思维转化为形象的图形演示,还可以使教师省去画表格的时间,提高课堂容量. 4.体现数学美,激发学生学习数学的兴趣
“数学是一种冷而严肃的美”可是它的美究竟体现在什么地方呢?教师也很难说清楚,学生更是云里雾里。在初中阶段,和谐的几何图形、优美的函数曲线都无形中为我们提供了美的素材,在以往为了让学生感受,教师花费很大的精力、体力去搜集图片,资料,在黑板上无休止地画图甚至还着色。如今,利用画板几下就可以绘出
金光闪闪的五角星、旋转变换的正方形组合等等一系列能体现数学美丽一面的图形。用它们来引入正题,学生会很快进入角色,带着问题、兴趣、期待来准备听课,效果可想而知。
例如:在讲解三角形内角和定理应用时,我首先在屏幕上迅速制作了一个有颜色变化的三角形,同学们很快就被吸引,教师跟着提出问题。三角形的三个角的度数和是多少呢?学生们七嘴八舌,议论纷纷,当教师用画板的度量功能和计算功能得出它的三个角的和为180度时,学生们惊讶不已。立刻就有同学着手证明,在总结出一般解法之后,教师进一步提出问题,四边形、五边形、六边形、七边形„„内角和的读数和是多少呢?一节课在积极热烈的气氛中进行着。
以上是教学中应用《几何画版》进行初中数学教学设计的几点做法和想法。《几何画板》作为一种新的认知工具,其独特优势是任何传统的教学手段和模型所无法替代的,而且有良好的教学效果,在实践中,教师们通过自已的努力一定会创造出更加实用和更加符合学生认知规律的方案,为学生的学习更好地服务!
充分利用媒体来优化数学课堂教学,改变一堂课的设计理念。只要我们教师充分了解学生,一心为学生的学习服务,就一定能把现在的数学课堂改造成学生学习的乐园。
第三篇:信息技术在初中数学几何教学中的作用
信息技术在初中数学几何教学中的作用
几何画板是1995年从美国引进的工具平台类优秀教学软件。笔者自使用以来,发现其功能十分强大,能方便地用动态方式表现对象之间的关系,既便于教师创设教学情境,又能让学生主动参与探索,使抽象的数学概念变得直观、形象,不仅使学生的逻辑思维能力、空间想象能力和数学运算能力得到较好的训练,而且有效地培养了学生的发散思维和直觉思维,使数学课堂教学达到事半功倍的效果。下面就信息技术在数学几何教学中的作用发表几点看法。利用信息技术,激发学生学习兴趣
几何画板具有强大的动态变化功能,能以浓缩的形态给学生提供数学背景,通过学生的参与和亲手操作,枯燥抽象的内容变成生动形象的图形,原本不明白或不甚明白的概念等变得一目了然。许多学生开始学习几何时感到比较困难,对几何产生一种莫名其妙的畏难情绪,久而久之,对数学这门学科逐渐失去兴趣。教师要有意识地培养学生对几何的兴趣,从而调动学生的学习积极性、主动性。
现代信息技术以其本特有的功能对激发学生的学习兴趣有着极高的价值。利用信息技术的动画、图像、解说、文字、音乐等多种信息,能使学生观其境、闻其声、触景生情,充分调动积极性、主动性,能更好、更快、更准地把握教学中的重难点,提高学习效率和学习积极性。
例如,为了让学生较深刻地理解两个三角形全等的条件(如SAS公理),可以让学生利用几何画板做一次数学实验。在该实验中,教师先用几何画板画好一个△ABC,再画角A′B′C′并构造线段A′C′,得到△A′B′C′,学生可通过任意改变线段A′B′、B′C′的长短、角A′B′C′的大小和通过鼠标拖动端点来观察两个三角形的形态变化,学生从中可以直观而自然地概括出三角形全等的判定公理,并不需要由教师像传统教学中那样进行滔滔不绝的讲解,而学生对该定理的理解与掌握反而比传统教学要深刻得多。
“长方体”这一章的教学中,上海青村中学姚欢欢老师曾采用几何画板,画了一个长方体,然后可以任意拖动一个点改变长方体的大小及形状,并在网上下载关于长方体的三维动画,使得学生对于长方体中的元素、棱与棱的位置关系、棱与平面的位置关系、平面与平面的位置关系有了更深刻的认识,而且使得学生的学习兴趣很浓厚。利用信息技术,把数学课变成实验课
对于几何教学传统的教学方式,教师只能在黑板上通过板书、作图来传递知识,而一些动态的几何知识的教学,教师不得不借助口头语言、身体语言将动态画面说“动”,学生只能再通过想象去理解,被动地接受,倍感枯燥。利用信息技术可以使许多难以用语言或文字阐述的抽象的概念具体化、形象化,进行动态展示,将数与形有机结合起来,把运动和变化展现在学生面前,使学生由被动接受知识转化为主动探究问题,对培养学生良好的思维习惯及学习方式起到很好的效果。因此,在教学中,应鼓励学生自主地尝试、交流、讨论、质疑、解惑,尽可能地给学生自主探究的时间和空间,彻底改变过去那种灌输注入式的教学模式。目前,在这方面已经有了一些有益的尝试。自主探究,培养学生的综合能力
利用几何画板的动态性和形象性,可以给学生创造一个实际“操作”几何图形的环境。学生可以任意拖动图形、观察图形、猜测并验证,在观察、探索、发现的过程中增加对各种图形的感性认识,形成丰厚的几何经验背景,从而更有助于学生理解和证明。教师要帮助学生自主学习,独立思考,保护学生的探索精神和创新思维,创设轻松、愉快、活跃的气氛,为学生禀赋和潜能的充分开发营造宽松的环境。应该特别强调教师适时的、必要的、谨慎的、有效的指导,以追求真正的有所收获。
比如在讲解有关“动态探索题”的解法时,利用几何画板将动点的运动过程或运动直线的变化过程给学生展示出来,这样对学生解题有很大的帮助。而这些用传统的教学手段是很难做到的。但要注意的是,几何画板与初中数学教学,其主体还是数学教学,而不是几何画板,或为了使用技术而使用技术,应以实现数学目标为最根本的出发点,以改善学习者的学习为目的,恰当合理地使用几何画板。特别切忌在使用传统教学手段能够取得良好效果的情况下生硬地使用几何画板。
总之,信息技术有其特有的优势,对于几何教学确实有很大的帮助。信息技术运用到数学教学过程中,标志着一个新的以教育技术的变革来推动教育本身变革的时代已经到来,几何画板只是其中一个成功的典范。在教育教学中适当地使用几何画板这种教育手段,使之充分发挥作用,提高教学效率,突破重点和难点,更好地为数学教学服务,把学习空间还给学生,对全面实施素质教育必将发挥越来越重要的作用。
(作者单位:宁夏海原县职业中学)
第四篇:浅谈信息技术在初中数学几何教学中的应用
浅谈信息技术在初中数学几何教学中的应用
高肖鹏
东方市铁路中学
572600
摘要 随着校园信息化建设的快速发展,充分利用校园计算机、网络和多媒体资源,在新课程标准实施的契机下,做好初中数学课程改革,探索新的教学观念,尤其是运用现代信息技术在几何教学中的作用越来越大,本文提出了自己的一些理解。
关键词
信息技术 初中数学几何教学及应用
数学是一门严谨的科学,它具有严密的逻辑性和演绎性.“现代信息技术的广泛运用正在对数学课程内容、数学教学、数学学习等产生深刻的影响.教学中要重视利用信息技术来呈现、以往课堂教学难以呈现的内容.”在传统的教学中由于缺少某些必要的教具和动画演示,尤其几何方面许多概念和性质对应的图形无法准确生动表示,学生只能在老师的解释和粗略的草图下进行理解,背离了数学来源于生活,又高于生活的本质,致使学生普遍认为数学抽象难学.为改变这些弊病,老师的教学方式和手段就必须改变.在多媒体基本普及的今天,信息技术的力量使上述问题的解决成为可能的和可行的。下面谈谈本人对运用多媒体辅助初中数学几何教学的体会和看法。
一、运用多媒体设备,创设问题情境,使学生自主探究:(1)切线的引入-------观察与思考
问题(1)下雨天,转动着的雨伞上的雨滴是顺着伞的什么方向飞出去的?
问题(2)砂轮转动时,火花是顺着什么方向飞出去的?这是两个关于切线的十分形象的生活事例。我于是做了两张FLASH动画,形象的再现了雨滴和火花的飞溅情况。当动画播放之后,所有同学都被吸引了,教室立刻有了议论的声音。我放开他们去议论,控制火候,然后引导学生把实物图抽象成几何图形去研究切线如何识别。
学生在观察与思考的过程中,欣赏动画,动手画图,激发学生的学习兴趣,既发挥他们的抽象想象能力,又锻炼了作图能力,体现了知识产生于实践的思想,符合新课标理念。
(2)知识探索 ① 如图:以等腰三角形ABC的一腰AB为直径的⊙0交BC于D,DE⊥AC,请说明DE与⊙0相切。
如果条件稍做改变,⊙0过点B,但半径发生变化,如下图所示:
其他条件不变,即DE⊥AC,是否DE与⊙0相切还成立?为了让学生观察到问题的本质,我让所有学生用鼠标选定点O,并拖动它移动,从而观察线段DE的运动情况。学生通过自己动手操作实践,抓住问题的本质,很快写出了说明过程。
②画图说明以三角形的一边为直径画圆,使该圆与另一边相切,则该三角形是 直角三角形。
本题看似简单,其实学生在画图的过程中,有很多人是先画了三角形,然后以某边为直径画圆,结果发现问题不容易解决,因为事先没考虑到是直角三角形。但是,如果此题在几何画板上解决就显示出了现代教育手段的先进性。如下图,先画三角形ABC,然后以AB边为直径画圆,发现没有边与圆相切,但是此时只需拖动点C调整其位置让边BC与圆相切。
二、运用多媒体课件展示知识结构体系及内容,可以帮助学生将所学知识形成系统。
例如,新课标初中二年级下学期第十七章《四边形》中,学习的图形有四边形、平行四边形、梯形、特殊的平行四边形(矩形、菱形、正方形),特殊的梯形(等腰梯形、直角梯形),要求学生掌握的内容就有很多,定义,还有各自的性质与判定,最重要的就是弄清楚这些图形的之间的内在联系,因此在教学中可以运用多媒体课件展示,来解决这个问题。首先可以用知识结构图来展示(如图一)。
让学生弄清它们之间的包含关系,然后再用动画演示四边形变形到平行四边形,四边形变形到梯形,以及平行四
边形变形到特殊的平行四边形,梯形变形到特殊的梯形,让学生从直观的动画中掌握它们的定义,分析、概括它们之间内在联系,从而理解一般与特殊的关系。最后再系统的展示各自的性质与判定方法,让学生全面的回忆所学内容,在头脑中形成有关四边形及特殊的四边形知识结构系统。
三、数形结合,发展学生空间想象能力
譬如,使用《几何画板》这个数学教学软件。该软件功能强大,能方便地用动态方式表现对象之间的关系,既能创设情境又能让学生主动参与,所以能有效地激发学生的学习兴趣,使抽象、枯燥的数学概念变得直观、形象,使学生从害怕、厌恶数学并乐意学数学。让学生通过做“数学实验”去主动发现、主动探索,不仅使学生的逻辑思维能力、空间现象能力和数学能力得到较好的训练,而且还有效地培养了学生的发散思维和直觉思维,是目前数学教学中最为流行的辅助软件之一。
八年级《探究平行四边形的特征》教学时,利用多媒体将两个完全重合的平行四边形其中一个固定,另一个绕着他们对角线的交点旋转180度,在屏幕上,学生可以清晰的看到旋转的过程,旋转后的结果,完全重合的边、角,从而探究出平行四边形的对边相等,对角相等,对角线互相平分等特征。通过多媒体展示把抽象的东西形象化,降低了教学的难度,并且学生了解了知识形成过程,揭示了规律,并理解其本质属性。
四、体现数学美,激发学生学习数学的兴趣
数学来源于生活,数学课不仅要带领孩子们走进“数”的海洋,还要再现生活数学的美丽图景。数学的教学如果仅就教学内容进行教学是相当乏味的,只有把我们所要教的数学溶入生活,让孩子有真正的生活体验,数学的美才能显现其动人的色彩。此时,多媒体的在教学中的优势就能充分地展现来。
如在教学《圆的认识》时,利用多媒体展示生活中随处可见的各种美丽的圆:石子入水后浑然天成的圆形波纹,阳光下肆意绽放的向日葵,天体运行时近似圆形的轨迹,遥远天际悬挂的那轮明月、朝阳;圆形拱桥、世界著名的圆形建筑、中国著名的圆形景德镇瓷器、中国民间的圆形中国结、中国传统的圆形剪纸、世界著名的圆形标志设计„„学生在大自然中、生活中欣赏这些美丽的圆,体会到圆所扮演着的重要角色,不但发现生活中数学的美丽,同时激发了学生学习的兴趣。
初中数学《新课程标准》指出:“学生的数学学习内容„„,要有利于学生主动地进行观察、实验、猜测、验证、推理与交流等数学活动。内容的呈现应采用不同的表达方式,以满足多样化的学习需求。把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具,致力于改变学生的学习方式,使学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。”在初中数学几何课堂教学的过程中,运用多媒体现代化教学手段把图像、文字、声音、动画等融为一体,不但能直观地再现事物的发展过程,而且还能形象地说明事物间的相互转化,使学生在理解的基础上参与知识的形成过程。因此,在几何教学中,我把多媒体技术和教学内容有机结合,把多媒体资源和教学资源有机结合,使教学的表现形式更加形象化、多样化、直观化,有利于充分揭示数学概念的形成与发展。展示数学思维的形成过程,使数学课堂教学收到事半功倍的效果。
参考文献:
[1] 何克抗 《论现代教育技术与教育深化改革--关于ME命题的论证》、《多媒体教育应用的重大意义及发展趋势》 [2]几何画板参考手册
[3] 孔企平,数学新课程与数学学习[M] 北京:高等教育出版社,2003 [4] 常汝吉,数学课程标准[M] 北京:北京师范大学出版社,2001 [5] 江苏省电化教育馆,信息技术与教育[M] 苏州:苏州大学出版社,2001 [6] 季正义,《浅谈多媒体教学在初中数学教学中的应用》,《中小学电教》,2006年 10期.
参评:理论组
作者姓名: 高肖鹏
单位全名: 海南省东方市铁路中学
数学组
邮编:572600
电话:***
第五篇:《几何画板》在初中数学教学中的应用实例
《几何画板》在初中数学教学中的应用实例
摘要:《几何画板》是实现“数形结合”思想的一个有效的辅助教学工具,有很强的实用性,既减轻教师的工作负担,改变教学环境又为问题的有效解决提供便利。以大信息量的储备来满足学生的需求,使学生根据自身的需要进行查阅,进行学习。只有把“几何画板”融入到几何学科的教学中去,才能使原本抽象的知识形象化,生活化。
关键词:几何画板 初中数学教学 应用
一、引言
《几何画板》是实现“数形结合”思想的一个有效的辅助教学工具,有很强的实用性,既减轻教师的工作负担,改变教学环境又为问题的有效解决提供便利。利用“几何画板”绘图辅助数学教学,有着传统尺规所无法比拟的优越性。它严谨的作图程序、强大的作图和计算功能,能有效地树立学生严谨、科学的作图观;有利于数与形的完美结合;有利于学生建构数学知识;有利于教师提高数学教学质量。《几何画板》显示画面的快捷、容量大、可储存,因此它可以提高单位时间的利用率,为知识信息量的增大提供了空间,数学学习必须因材施教。以大信息量的储备来满足学生的需求,使学生根据自身的需要进行查阅,进行学习。只有把《几何画板》融入到几何学科的教学中去,才能使原本抽象的知识形象化,生活化。
二、《几何画板》的主要功能
1.提供了画点(任意点、中点、交点)、画圆(圆、圆弧)、画线(直线、射线、线段、平行线、角平分线、垂线)功能。通过该平台可以准确制作各种图形,初中几何中的尺规作图全部可以实现,并可追踪轨迹,设置动画功能。
2.提供了旋转、平移、缩放、反射等图形变换功能。
3.提供了强大的度量功能(长度、角度、面积、半径、斜率、比例、坐标等)和计算功能(代数运算、常用十余种函数计算等),能动态演示数据变化,并可根据需要制表。
4.提供了图表功能,可建立直角坐标系、极坐标系,方便作出直线、二次曲线,绘制点,直接绘制函数图象。
5.提供了一般软件所具备的编辑功能,并能为所绘图形添加颜色,最新版对文字编辑可选择字体、字型、字号等常规的功能外,新增加了常用符号及数学公式编辑功能。插入对象功能支持“OLE”对象,如BMP位图、PowerPoint幻灯片、声音(.wav)、电影(.avt)、Excel表格,Word文档,甚至可以通过打“包”直接调用应用程序,可以进行超级链接(如Internet网),并可利用剪贴板将绘制图形转换到其它Windows应用程序中,以达到交换信息的目的。
三、教学中应用实例
例1:在《轴对称》这一节中,ClC'通过按纽进行操作,使学生更直观的感受轴对称的概念与性质。
BB'A'例2:对“一次函数y=kx+b(k≠0)的性质”的学习,如果学生不清楚y=kx+b(k≠0)在k>0或k<0时表示了什么样子的图像,不知道b的取值对函数图像的作用和影响,那么根据图像
A还原翻折对应点连线
例1图
确定k、b的取值范围,学生解起来就会觉得棘手。其性质进行探索时,我们只要在几何画板中,设定两个参数K与b,通过改变K与b的值就可以获得无数多个一次函数图象,k与b的值一发生变化,图象也以随之而变化,这个是传统教学所无法比较的。变动k与b的值,如当b=0时一次函数的图象(正比例函数y=kx)是一条经过原点的直线,当k>0时,它的图象经过第一、三象限;当k<0时,它的图象经过第二、四象限„„。在老师的演示下,一次函数的图象大量呈现在学生面前,学生自已动手作图与观察比较老师作图,一次函数的图及性质也可以轻松得以理解。
例3:验证勾股定理。
(1)任意作直角三角形,分别从三条边出发向外作正方形。(2)通过度量得出每个正方形的面积,计算S1+S2的值,与S3比较。
(3)得出结论a2+b2=c2。
(4)拖动任意一点,改变图形大小,观察能否得出上述结论。
S1 = 9.00
S2 = 36.00S3 = 45.00S1 + S2 = 45.00S2acbS3S1S1的大小S2的大小
例3图
例4图 例4:在讨论二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)或y=a(x+h)2+k(a≠0)中,二次函数图象与常量a、b、c、h、k之间的关系时。可作以下设计:
1.在演示画面中,实时显示抛物线的顶点坐标、与y轴的交点坐标和对称轴。
2.拖动有向线段a,改变a的取值。观察抛物线开口方向及大小。
3.归纳:当a>0时,开口向上,开口大小随a的增大而变小;当a<0时,开口向下,开口大小随a的减小而变小;当a=0时,二次函数退化成为一次函数y=kx+b。(说明:一次函数不是特殊的二次函数)4.拖动有向线段c,改变c的取值。观察可发现抛物线随c的值变大、变小而升高或降低。并可观察抛物线与y轴交点的纵坐标和c的取值相等,从而得到抛物线y=ax2+bx+c与y轴交于点(0,c)。
5.拖动有向线段h、k,改变h、k的取值。观察得抛物线随h、k的变化而左右平移或上下平移。顶点坐标是(h、k),也就是(-b/2a,(4ac-b2)/4a)。从而归纳出抛物线的顶点坐标与对称轴和h、k的关系,并将实验观察所得结论,进行推理论证。
例4图
例5:如图所示,根据相交弦定理,我们知道PA•PB=PC•PD,那么,如果P点在☉o外,PA•PB=PC•PD这个结论还成立吗?特别地如果P点在过A、B、C、D中某一点的切线上时,结论又怎样?”。
此问题的探索大致可以按下述四个步骤进行:
1、测量PA、PB、PC、PD的值,并计算PA•PB,PC•PD;
2、用鼠标将P点从圆内拖到圆外;
3、观察PA•PB,PC•PD的值的变化情况,仔细查看当P点在圆外变动时变化了的PA•PB,PC•PD的值是否相等。
4、得到结论。
对于切线位置,可以过某一点(如C点)作圆的一条切线(CM),在该切线上任取一点H(H点最好不与C点重合),然而,用选择工具选择P点按住Shift键后再选H点,使两点都被选中,用鼠标选择【编辑】下的【操作类按钮】下的【移动】命令,为从P点移动到H点设置一个运动按钮,当双击按钮时,P会从它的当前位置移动到H点,并使P、H两点重合。通过观察PA•PB,PC•PD的值,可确立两者的值的关系,得到结论。
AODPBCAOCDBPAODCBPH例5图
四、运用《几何画板》的几点认识
1.《几何画板》在课堂教学中的运用产生了良好效应。它的启动,改变了常规教学的陈旧模式,使课堂教学更加形象和生动。实践中,学生从心理上所反映出来的是惊喜和兴奋,进而有一种强烈求知欲,它可以充分调动学生的学习积极性,同时也营造了一种学习活动的良好氛围。从知识学习的达成度看收效甚佳。
2.使用《几何画板》进行数学教学,通过具体的感性的信息呈现,能给学生留下更为深刻的印象,使学生不是把数学作为单纯的知识去理解它,而是能够更有实感的去把握它。这样,既能激发学生的情感、培养学生的兴趣,又能大大提高课堂效率,把教师群体的智慧和经验转化为一种可重复使用的教学资源,开展更富创造性的教学工作。
3.在具体的教学中教师不能流于形式,玩玩花样,做做表演,要真正解决实际问题,既要节省时间,又要方便,还要提高效率。利用《几何画板》是为了对一些学生不易掌握或不好理解的教学内容进行模拟实验,探索,让学生更直观更深刻更容易地理解和掌握所学知识,因此我们在利用它教学时,必须要在比用传统教学手段授课易让学生接受、省时省力基础上才用它。