幾何畫板在數(shù)學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用

廖洪學(xué)

幾何畫板在數(shù)學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用

廖洪學(xué)

10.3969/j.issn.1671-489X.2010.13.162

1 利用幾何畫板課件能更好地輔助教學(xué)

計(jì)算機(jī)作為有效的輔助認(rèn)知工具是為教學(xué)服務(wù)的，要把它用得恰到好處。使計(jì)算機(jī)在課堂教學(xué)中真正體現(xiàn)“輔助”的作用，以確保學(xué)生在形象思維與抽象思維、合理推理能力與邏輯推理能力的同步發(fā)展。而用幾何畫板制作課件則能做成突破課堂教學(xué)難點(diǎn)的“課件小元件”，可獨(dú)立顯示，可用簡單的課件鏈接，有時(shí)可以在課堂上現(xiàn)場制作，還可以讓學(xué)生參與進(jìn)來。這樣不僅節(jié)約了大量的時(shí)間又取得了非常好的課堂教學(xué)效果。這種利用“課件小元件”來進(jìn)行計(jì)算機(jī)多媒體輔助教學(xué)的形式體現(xiàn)了多媒體的簡單高效性。

在解題教學(xué)中，利用幾何畫板能更有效地使學(xué)生領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法，啟發(fā)學(xué)生更積極的思維活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)和探索，同時(shí)能把班級交流、小組討論與“一對一”的個(gè)別化教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來。通過一題多解，讓學(xué)生有選擇性比較，可引導(dǎo)學(xué)生積極思考，培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用知識能力。一個(gè)“按鈕”可以設(shè)計(jì)成“隱藏”“顯示”鍵，這中間留給學(xué)生思考的空間；也可以設(shè)計(jì)成“拆分”和“復(fù)原”鍵，讓學(xué)生從圖形對比中得到啟發(fā)；還可以設(shè)計(jì)成“提示”“分析”“反思”鍵，學(xué)生利用這些按鈕能得到不同的幫助。一個(gè)“動(dòng)畫”或鼠標(biāo)拖動(dòng)在數(shù)學(xué)教學(xué)中能生動(dòng)地表現(xiàn)出一般和特殊、運(yùn)動(dòng)和變化等等。教師的“講”更多的由學(xué)生積極參與的活動(dòng)所代替，學(xué)生由“聽講”“記筆記”的學(xué)習(xí)方式更多地變?yōu)橛^察、實(shí)驗(yàn)和主動(dòng)地思考，他們在學(xué)習(xí)中的主體地位突出。這是幾何畫板在數(shù)學(xué)教學(xué)中真正顯示出特有的優(yōu)勢。

2 幾何畫板是基礎(chǔ)教育中新的認(rèn)知工具

“認(rèn)知工具”是指：不但是一種支持，指引，擴(kuò)充使用者思維的心智設(shè)備，而且還是一種計(jì)算設(shè)備。認(rèn)知工具包括內(nèi)部和外部兩個(gè)方面。如認(rèn)知學(xué)習(xí)策略，這是學(xué)習(xí)者內(nèi)部環(huán)境。而我們這里要講的是通過運(yùn)用幾何畫板這一多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的外部環(huán)境來擴(kuò)充學(xué)生的思想過程的認(rèn)知工具。“學(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆”，它闡述了思維在學(xué)習(xí)過程中的重要性，從學(xué)習(xí)過程中看它強(qiáng)調(diào)了學(xué)生作為認(rèn)知主體。多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為學(xué)生傳遞著大量的信息，學(xué)習(xí)只有在學(xué)生的主動(dòng)參與下才有可能發(fā)生。而學(xué)生積極參與是由一系列的學(xué)習(xí)活動(dòng)所激發(fā)的，學(xué)習(xí)活動(dòng)也是由一系列的教學(xué)事件和教學(xué)技術(shù)進(jìn)行控制和支持的。幾何畫板這一認(rèn)知工具是學(xué)生學(xué)習(xí)的一種外部條件，它可以激發(fā)起學(xué)生的內(nèi)部認(rèn)知工具的啟動(dòng)和運(yùn)作。對原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)同化并吸收新的信息，或者對原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)進(jìn)行重組以解釋原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)解釋不了的問題。作為認(rèn)知工具是在強(qiáng)調(diào)主客體的相互作用的同時(shí)，突出認(rèn)知主體在建構(gòu)過程中的作用，強(qiáng)調(diào)認(rèn)知的結(jié)構(gòu)和過程，這對于在教學(xué)實(shí)踐中明確學(xué)生的主體地位，具有非常重要的意義。

3 幾何畫板在課堂教學(xué)中的運(yùn)用產(chǎn)生了良好效應(yīng)

它的啟動(dòng)，改變了常規(guī)教學(xué)的陳舊模式，使課堂教學(xué)更加形象和生動(dòng)。實(shí)踐中，學(xué)生從心理上所反映出來的是驚喜和興奮，進(jìn)而有一種強(qiáng)烈求知欲，它可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，同時(shí)也營造了一種學(xué)習(xí)活動(dòng)的良好氛圍。從知識學(xué)習(xí)的達(dá)成度看收效甚佳。

4 幾何畫板運(yùn)用于教學(xué)中的前景廣闊

作為一種新的認(rèn)知工具的獨(dú)特優(yōu)勢，是任何傳統(tǒng)的教學(xué)手段和模型所無法替代的，而且良好的教學(xué)效果，必能得到廣泛的使用，前途光明。設(shè)想，如果學(xué)生能進(jìn)一步掌握操作技能，在教師的引導(dǎo)下，自行構(gòu)建模型，然后通過類比，優(yōu)化模型，找到解決問題的途徑，將起到事半功倍的成效。也為教育的一大目標(biāo)，即學(xué)會(huì)自己學(xué)習(xí)、發(fā)展自己的實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。

5 幾何畫板的運(yùn)用提高了學(xué)生的各種能力

使用幾何畫板進(jìn)行數(shù)學(xué)試驗(yàn)教學(xué)，巧妙地將傳統(tǒng)的基礎(chǔ)知識教學(xué)與幾何畫板教學(xué)軟件的特色有機(jī)結(jié)合，使幾何畫板教學(xué)軟件成為學(xué)生自主使用的認(rèn)知、探究手段和解決問題的工具，構(gòu)建學(xué)生自主學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)性學(xué)習(xí)、創(chuàng)造性學(xué)習(xí)、探究性學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)環(huán)境，提高了學(xué)生自主獲取信息，加工處理及應(yīng)用信息的能力，分析和解決問題能力，交流與合作的能力；整合中使我們的教師、學(xué)生，學(xué)習(xí)伙伴能進(jìn)行多元化的信息交互，從而達(dá)成互動(dòng)教學(xué)，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教與學(xué)的方式。

6 利用幾何畫板的輔助教學(xué)，有利于學(xué)生素質(zhì)的提高

把幾何畫板引入中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)，學(xué)生主動(dòng)參與討論，做“數(shù)學(xué)試驗(yàn)”，參與教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，他們不再是知識的被動(dòng)接受者，而是知識的主動(dòng)探索者，問題的研究者，幾何畫板的運(yùn)用使抽象、枯燥的數(shù)學(xué)概念變得直觀、形象，使學(xué)生從害怕、厭惡數(shù)學(xué)變?yōu)閷?shù)學(xué)的喜愛，有效地激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)他們學(xué)好數(shù)學(xué)的信心，調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)的積極性，特別是需要反復(fù)認(rèn)識的概念，反復(fù)學(xué)習(xí)的內(nèi)容，少數(shù)學(xué)生課堂上弄不清楚的，可以把軟件拷貝回家，再反復(fù)觀察、反復(fù)認(rèn)識、反復(fù)學(xué)習(xí)，給學(xué)習(xí)困難的學(xué)生提供了再學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，把電腦輔助教學(xué)“輔”到了不同層次的學(xué)生身上。

河北省承德市第一中學(xué)）