幾何畫板在中學數學教學中的應用研究

蘇連哲

摘 要：初中教育階段數學教學占據重要位置，是初中教育主要內容，不僅是必考科目，更其他綜合科目學習的基礎，影響學生數學意識，邏輯思維能力，問題解決能力，保障初中數學教學有效性非常重要。但實際上當前我國初中數學教學質量并不高，且存在諸多問題，難以有效發揮教學職能，加強初中數學教學改革勢在必行。而幾何畫板在初中數學教學中的應用，豐富了教學形式，對于學生數學學習興趣培養有著很大幫助，初中數學教學中應積極推廣和應用幾何畫板。本文將針對幾何畫板在初中數學教學中的應用展開研究。

關鍵詞：幾何畫板；中學數學；數學教學；應用

數學知識具有一定抽象性和嚴謹性，對于一部分學生來說，學習起來具有一定難度。傳統教學模式缺乏參與性與互動性，學生基本依靠死記硬背學習方式學習，學習效率低下，有效性差，難以獲得預期學習效果，在數學問題解決中，則多是生搬硬套公式，沒有掌握正確解題方法和思路，嚴重影響了教學質量。幾何畫板在數學教學中的應用，構建了一種數形結合教學模式，有效提高了教學質量，豐富了課堂內容。因此，初中數學教學應轉變教學思路，基于幾何畫板構建新型課堂，以突破初中數學教學現狀。

一、幾何畫板的特點和功能

幾何畫板是一款功能非常強大的教學軟件，操作簡單，能提供豐富而方便的創造功能，用戶可根據使用需求，進行數學課件編輯，通過幾何畫板能畫出圖形之間的內在關系，從而幫助學生理解概念，提高知識直觀性，為學習提供了一個理想環境，主要可用于：數學、平面幾何、物理矢量分析、作圖、函數作圖。該軟件由美國keycurriculumpress公司于一九九五年開發，一九九六年引入數學教育，并取得理想教學成果，能很好的彌補傳統教學缺陷，有序制作出動態幾何圖形，表現力非常強，對于抽象幾何結論推導與演示，有明顯優勢，提高了數學知識形象性和直觀性，實現了一種動態教學。幾何畫板表現模式分為四種，點有四種大小尺寸供選擇，對線或是軌跡等路徑可選的有四種寬度和四種模式，能利用標記工具進行角度測算、標記相等的線段或相互平行的線。此外通過參數改變，能更改對象層級、更改參數值、更改圖片透明參數、構造軌跡分辨率及更改迭代深度，且參數設置準確度非常高，能提供數學教學嚴謹性，非常值得在數學教學中應用。

二、幾何畫板的初中數學教學中應用的作用

通過前文對幾何畫板特點和功能的分析，不難看出幾何畫板具有明顯應用優勢。且利用幾何畫板展開教學，有利于學生數學興趣的產生，能更有效的吸引學生注意力，提高教學質量。下面通過幾點來分析幾何畫板的初中數學教學中應用的作用：

（一）改變教學條件

傳統教學環境下，教具單一，應用不方便，對數學知識點的表現具有抽象性，不便于學生對知識點的理解與記憶。而通過幾何畫板則實現了數學信息化教學，改變了教學環境，知識的表現更直觀。另一方面，還可利用幾何畫板讓學生參與到教學活動中，增強課堂互動性和參與性，突出學生主體性。例如，讓學生進行動手實踐操作，鼓勵學生對知識點進行驗證，讓學生通過自身實踐得出結論，這不僅加深了學生對知識點的記憶，更調動了學生積極性和主觀能動性，提高了教學效率

（二）激發學生思維能力

傳統教學模式下，圖形都是靜態效果，對學生理解能力有一定要求。而利用幾何畫板展開教學，則賦予了幾何圖形動態性質，有效降低了學習難度，幫助學生樹立了學習信心，激發了學生思維能力。教師通過幾何畫板動態性質，改變影響教學問題的因素和結果，并從多個角度研究教學內容變化，培養了學生獨立思考習慣，可以使學生學會了舉一反三，能幫助學生正確理解數學知識，掌握正確數學學習方法。

（三）整合教學資源

幾何畫板為“數形結合”教學，創造了一條便捷通道，有效對教學資源進行了整合。在教學活動開展中，利用幾何畫板能實現圖形的繪制、運動、測算、文字輸入，為“幾何模型”構建提供了一個有效場所。

三、幾何畫板在中學數學教學中的應用

（一）概念講授中的應用

數學學習中，對概念學習非常重要。學生對于概念的理解，影響著學生后續深入學習。數學概念來源于實際，是對現實世界中事物的數量關系和物質形態在質上的抽象和概括。在傳統教學模式下，教師對概念的講述不深入、不透徹、不直觀，不便于學生理解。例如，一些幾何關系和概念的揭示更增加了學生理解難度，學生學習中文字語言與圖形語言之間的互相轉化有一定困難，并不能有效理解數學概念。而利用幾何畫板進行教學，能利用動態數學模型，對圖形進行演示，建立起圖形與概念之間的本質聯系，幫助學生理解。

（二）知識展示中的應用

數學傳統教學模式下，知識展示通常是利用黑板或投影儀，展示效果并不好，且操作難度大，效率低，且多為靜態展示。而利用幾何畫板進行數學知識與問題的展示，則實現了一種動態展示，能化抽象為具體，化具體為形象，使數學教學過程更直觀、生動，不僅提高了教學效率，增強了教學趣味性，同時培養了學生學習興趣。例如在三角形的中位線教學中，可用幾何畫板軟件制作動畫演示效果，通過對效果圖的觀察再加以證明。

（三）教學情境設置中的應用

幾何畫板為數學教學情境設置提供了便利，借助幾何畫板，可把很多數學概念的形成過程充分展示出來，隨時看到各種情形下數量關系的變化，把“形”和“數”的潛在關系及其變化，動態展示給學生上。在教學過程中，學生課堂通過對制度過程的觀察和對比，了解數形關系，有效改善了學生認知環境，促進了學生認知結構形成。在進行情境展示前，教師可巧妙設置數學問題，讓學生產生好奇，以調動學生積極性，使學生產生學習動力。

結束語：數學教學在初中教育階段占據著重要位置，對學生綜合能力提高有著很大幫助。但傳統教學模式下，難以調動學生積極性，不利于學生對數學知識的理解。而幾何畫板的應用，則改善了數學教學環境，為數形結合教學提供了新路徑，有效提高了教學質量。

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