多媒体技术在高中数学立体几何教学中的应用研究

2019-10-03 15:21康继军
中学生数理化·教与学 2019年9期
关键词:平面角二面角三视图

康继军

高中数学必修二中立体几何部分,由于理论繁多且抽象,推理要求严密,图形复杂多变,传统的教学方法很难使学生准确地理解立体几何的内涵.而运用多媒体进行立体几何教学,可以把抽象的知识可视出来,体现变化过程,学生可以直观形象地观察理解这部分知识.

一、应用多媒体进行立体几何教学的意义

立体几何教学可以培养学生逻辑思维能力和空间想象能力,是高中数学主要模块之一.教学中学生由于作图识图能力差、空间想象力弱、逻辑思维乱等问题,常会觉得学习立体几何困难重重.若将多媒体技术应用在教学课堂,教师的好多教学想法可以通过多媒体演示给学生,从而为学生创设各种有趣、有意义的情境,引导学生掌握新知识、新技能,激发学生学习的动机和兴趣.

二、多媒体技术在立体几何教学中的应用举例

1.空间立体几何中圆锥的结构特征教学

“圆锥的结构特征”教学中,我制作了微课,让学生通过观察图片视频,引导学生一起给出圆锥的定义,并展示了轴、底面、侧面、母线的特征,让学生通过色彩的变化来区分相关的线条及平面.教学中加入微课视频,可以使教学内容更为丰富,有效提高了学生的学习兴趣,学习效率大幅度提升.

2.空间立体几何中三视图和直观图教学

学生在学习空间几何体的直观图之前,首先学习了斜二测画法,目的是要用斜二测画法画直观图.教学过程中我首先告诉学生:“长、宽、高的转化问题是关键”.三视图中的长对正、高平齐、宽相等的直观展示需要图片作为辅助,我们可以借助 PPT 平台,用不同颜色来表示不同的量,如红色线表示长、黄色线表示高、黑色线表示宽,在实体与几何图形之间寻找相同的量,进行几何体与其三视图之间的相互转化,让学生更直观地找寻两者关系.教师在教学中要注重引导学生细心观察,让学生认识几何体的基本结构特征后,结合自己的亲身实践,动手作图来完成.

3.空间立体几何中二面角的平面角的概念教学

这部分课程我安排学生以小组为单位,任意找一本书打开.在书棱上取任意三到五个点,过点分别在书的两半平面上做射线,过同一点的两射线在同一平面上,夹角为二面角的平面角(夹角取较小的角).通过以上小组实验,在棱上任意取点对二面角的平面角大小没有影响.然而,在实际应用中,棱上的端点选择也很关键,选择得好,二面角的平面角就比较直观,方便求解.这样的小组活动,学生很高兴亲自来做,把抽象的概念实际化,加深理解的同时明白选端点的重要性.接着在PPT上展示二面角的平面角定义及注意事项,以此加深学生深层次理解,提高课堂容量.

4.空间立体几何中空间直角坐标系O-xyz教学

应用斜二测画法,在平面上把x轴、y轴、z轴之间的夹角做成∠xOy=135°(或∠xOy=45°),∠yOz=90°来表示空间中的x轴、y轴、z轴两两垂直.这三条轴把空间分割成八部分,各部分的点坐标值正负不一致.刚开始教学中学生难以区别,常常出错,后来借助几何画板给学生呈现后,学生空间想象更加直觀,学习效率有了大幅提高.

空间直角坐标系Oxyz教学作用:第一,在空间直角坐标系中构建三维几何图形,更有助于培养学生的空间想象能力,让学生更加形象、直观地认识和理解空间中点、线、面之间的关系;第二,结合理科数学的高考课标要求,空间直角坐标运算扮演着相当重要的角色,借助法向量求异面直线的夹角、线面角、二面角的平面角等问题上异常方便;第三,空间直角坐标系作为一个重要的工具,结合向量的性质和运算,在几何与代数地转化中起着重要的作用.

三、在立体几何教学中应用多媒体技术的反思

多媒体应用在立体几何教学中,为教学提供了很多帮助,但我们不能全部依靠多媒体教学:首先,对于一堂课的设计,教师要有所取舍,根据本节课的实际教学需要,有目的地插入多媒体,有助教师对教学知识的展示;其次,应用多媒体技术辅助教学,有利于突破传统教法无法完成或无法表达的教学内容,为教学提供多样性,提高课堂教学的效率;最后,多媒体技术的图像、音频有利于提高学生的学习兴趣,老师通过制作微课,给予学生课后辅导.

总之,以多媒体辅助立体几何教学的课堂,更加突出了学生的主体地位,通过多媒体和其他多种技术的融合,可以有效提高课堂的教学效果,优化高中数学立体几何教学,提高立体几何课的教学质量.

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