试分析初中数学教学中几何画板的教学

刘培山

摘要：几何画板在当今的初中数学教学中逐渐得到了较为深入的应用，特别是在近年来软件科学技术得到提升之后，关于几何画板的相关研究得到了越来越多的重视。本文以我国初中数学教学的背景为基础，以几何画板的特性为切入点，分析了几何画板应用在初中数学教学中的相关措施。同时对几何画板的相关教学过程中可能出现的误区进行了探讨，研究了通过几何画板提升初中数学教学质量的有效途径。

关键词：初中数学教学；几何画板；教学研究

中图分类号：G633.6 文献标志码：B 文章编号：1674-9324（2015）29-0279-02

初中数学中几何内容占据了非常大的比例，很多较为抽象的内容很难通过语言的讲解使学生真正理解，很多学生即使非常努力也难以学好初中几何内容，为后续的教学带来了一定的阻碍。因此，应用几何画板的方式开展初中数学教学工作，在当今具有极高的现实意义。

一、几何画板概述

几何画板是当代科技发展下的产物，作为一款几何操作软件，能够适用于数学、物理、建筑等多个行业的相关工作，对人们的日常生活能够产生极为深远的影响。而在最初，几何画板上世纪在美国得到较为成功的应用，之后逐渐传入我国，并在软件功能方面得到了更好的完善与更新。目前，几何画板能够实现的功能非常多，包括了点线面等平面几何图形的操作、图形的度量与计算、图形的变换、表格的制作以及标签的应用等等。可实现的操作十分具体，方便于满足不同情况下的应用需求。特别是目前几何画板软件中所具有的快捷操作、动画制作等功能，让几何画板在初中数学中的地位举足轻重。

二、几何画板教学特性分析

1.具有动态画面展示特性。在实际的初中数学几何教学中，学生往往会因为难以想象出图形的移动变换情况，而使得教学进展十分缓慢，增加了教学的难度。几何画板所具有的动态画面展示特性，很好地解决了这一教学难题，让教学过程变得更加易于进行。

2.具有图形细节表现特性。由于书本教材中的很多几何教学内容只能通过死板的平面图形进行表现，难以像现实中的实物一般对图形进行缩放、多角度观察等操作，因此几何画板中所具有的图形细节表现特性就显得尤为重要。特别是在一些较为庞大、结构较为复杂的几何图形分析中，几何画板所具有的多角度、多比例图形表现能力可以让学生更为直观地感受到图像的细节规律，化抽象为具象，大幅度降低教学难度。

3.具有软件的便捷特性。作为一款建立在现代网络科技下的图形软件，几何画板具有和其他软件相类似的便捷特性，能够最大程度保证教师的使用。特别是在近年来，几何画板软件得到了更好的完善，更加突出了软件的实用性、快捷性、稳定性以及数据全面性。用户通常仅仅需要最简单的菜单栏选择操作，就能够获得极为可靠的教学帮助。同时，简单易操作的几何画板也能够为学生提供较大的便利，让学生在学习过程中认识到解决问题的不同办法。进而让学生获得自主探索的动力，更好地进行数学的相关学习探究，提升整体教学质量。

三、几何画板在初中数学教学中的具体应用

1.在学习兴趣培养中的应用。很多学生对初中数学的学习缺乏必要的兴趣，对数学课程有着十分明显的厌恶心态。之所以会出现这种情况，与初中数学知识内容的繁琐性、抽象性以及枯燥性有着十分紧密的联系。而为了让学生对数学知识有全新的认知，便需要使用几何画板软件，将一些看起来较为枯燥的数学知识通过全新的方式表现出来，从而获得更加良好的理解。

比如二次函数是初中数学教学中的重难点，很多学生会感到无所适从，为了让学生对二次函数有更加新颖的了解，便可以将函数通过图像的方式，在几何画板中表现出来，如下图所示：

在图一中，表现的是一个二次函数y=ax2+bx+c的相关参数变化情况，从图像中可以非常直观地了解到随着a、b、c三值的变化，函数图像所产生的相应变化，对于学生学习二次函数以及了解其本质有着十分重要的意义。通过这种方式，一方面让学生对枯燥的数学知识重新产生了浓厚的兴趣，另一方面也让教学变得更加规范，几何画板下的二次函数图像要比传统的黑板上作画精确许多。

2.帮助日常教学活动的进行。几何画板在初中数学教学中，很多情况下具有不可替代的功能，特别是在一些几何部分的知识教学环节，能够起到很好的教学帮助作用。以初中数学中一个几何体上各条棱的平行与垂直关系为例，在传统的教学过程中，如果缺乏了相应的教辅示范工具，那么学生往往会很难理解教学内容，空间想象力不够丰富的学生甚至完全不能进入学习中。而几何画板则为这种情况提供了非常好的帮助，让教学工作得以顺利开展。如下图便是对正六面体的各条棱空间关系分析：

在图二中，将六面体的各个顶点分别命名为A、B、C、D以及A、B、C、D，通过几何画板中图形的旋转，将六面体全方位展示在学生面前，学生可以很直观地观察到每一条棱与其他棱之间的空间平行、垂直、异位等关系，从而为后续的进一步教学打下良好的基础。另外，在《图形的翻折运动》、《圆与圆的位置关系》等课程教学中，几何画板所具有的图形运动与转换功能均能够为教学工作带来极大的帮助，让教学的效率得到更大程度的提升。

3.在开拓学生学习思维上的应用。除了以上对教学上的帮助之外，几何画板所具有的图形表现与处理功能还能够让学生自身的学习思维得到启发，获得更加全面的学习方法，对初中数学教学的高效开展具有良好的间接帮助作用。比如在初中数学教学内容《弧长》章节中，要让学生获得自主学习研究的动力以及能力，了解圆形的弧长与哪些因素相关，就可以通过几何画板，在几何画板中通过圆形的半径以及半径移动范围变化的方式，让学生自主探索与弧长相关的因素，达到自主学习的效果。

四、几何画板教学应用中的注意要点

1.注意与传统教学讲解相结合。许多初次使用几何画板的教师往往会陷入一个误区，那便是几何画板软件作为现代的科技产物，能够替代传统的教学方式。这种观念存在着很大的错误，几何画板在初中数学教学中所起到的是辅助作用，在实际的教学过程中还需要教师详细讲解教学知识点以及经常与学生深入沟通交流，不可过度依赖于几何画板所带来的便捷性。

2.注意与学生的知识基础相吻合。几何画板所能够处理的图像非常多样，其强大的功能，甚至能够满足许多高校工作人员的日常需求。而对于初中数学教学来说，则需要控制图像的表现难度。特别是对于函数图像操作这种知识点来说，很多教师往往会在不经意间便让知识内容超出了大纲，增加学生的理解难度，脱离实际，甚至起到负面效果。另外，注意几何画板中图像知识的难易度，对于引导学生的自主探索也有着较强的积极意义。一旦难度过高，学生便难以亲身参与到学习探索中，在很大程度上失去了几何画板应用的意义。

3.注意与文本的相互调整。好的教学内容均是图形与文本相结合，齐头并进，对教学过程均能够产生较为重大的影响。对于数学的教学来说，图形的表现与讲解往往能够起到更为突出的作用，几何画板的应用便是将图形的表现发挥到极致。但这并不代表数学教学中的文本内容就不重要，因此在应用几何画板时，同样需要注重文本内容的规划与教学，这样才能够更利于学生的融会贯通。通常，在实际的初中数学教学过程中，图形与文本合理调整的策略有两种，一种是在课堂教学中，在图形的基础上教师加入较多的文本讲解语言；另一种是利用软件技术，在几何画板中加入Jhhb5.0控件，使得几何画板与教学演示文稿充分结合到一起。在当代程序技术的支持下，后一种策略往往能够更好地帮助教学工作的深入进行。

五、结束语

现代初中数学教学对教师的专业知识、教学经验以及教学水平均有着很高的要求，为了响应新课改要求与发挥教师水平，几何画板的应用可以起到极为良好的帮助作用。而经过分析也可以发现，初中数学教学中的几何画板教学，在当今具有显著的现实性与先进性，对于日常教学工作的影响越来越大，在现在以及未来，几何画板教学将成为初中数学教学工作中不可分割的一部分。

参考文献：

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