■林炜
几何画板能够使复杂抽象数学理论形象化、直观化,逐渐被更多的教育者和学习者接受,并受到人们重视。本文从几何画板的特点出发,阐述在高中数学教学中,几何画板的应用,及在应用过程中凸显的一些问题。以期促进高中数学教学改革的科学、合理实施。
1.操作简单,互动性强。一般的软件如PowerPoint、Flash等,虽然在高中数学教学中也有所应用,但因为其不是针对数学建模而设计的,不具备一些专门的功能,且操作相对复杂,教师使用起来很不方便,也无法教授学生使用。而几何画板则是一种非常适用于数学教学的多媒体工具,平移、反射、旋转、长度、面积等,都有相对应的菜单和功能按钮,让人一目了然,教师操作起来十分方便,而且只要利用几节课的时间即可让学生也熟练操作,学生可以自己动手来分析数值和图形的变化,探索数学中的奥秘,并能够轻松实现师生互动,共同学习。
2.动态演示,便于理解。几何画板不仅能准确地绘制几何图形,还能很好地体现函数中的变化规律和几何中的动态关系。在表示三角函数时,可以让学生看到所有可能的情况,从而发现规律,在演示空间几何体展开图时,能让学生全方位的观察,而不用绞尽脑汁的去想象和分析,便于学生理解和掌握知识,避免学生因无法想象而遗漏知识点。
3.空间自由、形式多样。同传统教学中所应用的黑板、幻灯片等相比,几何画板操作、显示空间大,可操控性和及时性都很强,教师可以提前准备充分的教学材料,扩大了课堂教学知识的容量,满足学生的学习需求;还可以在课堂上自由地进行变换和演示,省时省力,且直观、准确。几何画板还有插入文字、图形、图像、声音、动画等广泛应用与计算机操作的各种媒体文件。一方面方便教师对课件进行一定的修饰,使课堂教学更加美观、活泼,增强对学生的吸引力,另一方面,结合不同的课程内容,选择不同的讲解方式,丰富了师生的传递方式,可以达到更好的教学效果,同时开阔了学生的视野,对学生创造力、想象力的培养也将起到一定的作用。
1.讲解抽象的数学知识。几何画板特别适用几何图形和函数图像的教学,因为这两部分内容的概念、知识抽象性很强,但其同样是反映现实世界中事物的关系与变化规律的。一些抽象的知识教师仍无法进行有效的引导,需要学生艰难地在大脑中构筑模型,即耽误了时间,又会在学生心中产生畏难情绪。几何画板恰恰能解决这一难题,在几何画板中,可以准确地进行构图,而且能实现对图形进行一系列图形运动,这些图形运动将有效引导学生理解和掌握一些数学概念和定律、定理,帮助他们建立用运动的观点来解决数学问题的思维方式。
2.营造主观学习的客观环境。在当今的知识经济时代,学生在学校所学的知识是极其有限的,真正是学生受益一生的起是思维方式和学习方法。在教学过程中,只把几何画板当做教学工具是远远不够的,还应该把它变成学生自主学习的平台。几何画板可以为学生营造主动、互动的教学环境,让学生对数学命题进行猜想,并在几何画板中自己动手绘制函数图像、几何图形等,进行实验并得出结论。这同时也是学生理解知识点的过程。让学生通过使用几何画板来思考数学问题,找到解决问题的方法,并获得答案,这对提高学生自主学习能力、逻辑思维能力及问题的解决能力都将起到非常重要的作用。
同时几何画板也是一个研究辅助工具,教师可以让学生与同伴对同一问题提出不同猜想,并进行进行讨论,讨论过程中,依靠几何画板对各数学元素进行灵活的控制操作,进行演示,从而发现规律,归纳猜想,得出结论,并通过进一步的交流来进行分析证明,从而验证结论,这对学生学习能力的培养、思维方式的引导和学生素质的提高都将起到一定的作用。
几何画板与网络相结合来开展师生互动和探索性学习,是几何画板的一种更加深入的应用方式。随着互联网技术的普及,教学也逐渐融入了网络元素,这也为高中数学教育带来了生机与活力,例如可以利用几何画板与互联网开办名师网络班、搭建课外学习平台等等。
1.过分注重形式,为使用而使用。一些教师因为个人的教学习惯,几何画板通常被当做公开课的必要工具,而并未应用于数学教学中;还有一些教师为了“充分”利用几何画板,不论是否有必要,将各种媒体统统填充到自己的课件中,造成教学过程混乱、无重点,一些用处不大的资料甚至会喧宾夺主,掩盖了本身的教学内容,导致教学失败。
2.学生依然是被动接受知识。几何画板在很多教师眼里,依然只是授课时的一个演示工具,而并非师生交流,学生主动学习的介质,教师不教授学生几何画板的使用方法,学生只认为那是老师手中的一种高科技手段。
3.操作水平依然有待提高。几何画板虽然简单易学,但很多教师在一开始使用时虽然能够熟练制作出各种图形、图像,却因为几何画板带来的种种便捷,而无法把握住教学的节奏,没有了板书时间,意味着学生们的思考时间也缩短了,经常会出现展示过快,学生思维跟不上的情况。
几何画板作为一种新的教学和学习认知工具,使课堂教学更加形象和生动,在高中数学教学中有着巨大优势,如果我们能在日常教学中广泛而准确地应用,一定能激发学生学习的积极性,收获更好的教学效果,同时提高学生自主学习、主动思考的能力,随着教学改革的不断深入,几何画板必将得到更加广泛的关注和使用。
[1]田凤强.多媒体技术在高中数学高效课堂中的应用[J].中国信息技术教育,2010(12).
[2]张敬政.应用几何画板开展高中数学开放性课堂教学[J].教学月刊(中学版),2007(9).