幾何畫板在小組合作教學中的應用研究

李雪

【摘要】本文探討了幾何畫板與合作教學的有機融合，利用幾何畫板的優勢輔助小組合作教學.在數學教學過程中，通過幾何畫板演示動態實驗，使抽象的知識直觀化、形象化，從而激發學生的學習興趣.結合數形結合思想和小組合作探究的方法，培養學生的開放思維和創新能力，提高學生的合作意識和動手操作能力.

【關鍵詞】幾何畫板；小組合作；數學實驗；教學模式

一、幾何畫板在小組合作教學中的應用模式

（一）演示—觀察—歸納模式

演示—觀察—歸納的教學模式是指在數學教學過程中，教師利用幾何畫板動態地演示教學內容，使數學知識的表達更為直接，讓學生在動態、直觀、開放的環境中去觀察、猜想，從而歸納出教師演示內容的實踐原理.

（二）實驗—歸納—總結模式

實驗—歸納—總結模式是指在數學教學課堂上，通過實驗探究，利用幾何畫板的動態化、過程化來展示數學實驗過程，使學生更加牢固地、清晰地掌握數學知識，總結各個知識點之間的內在聯系以及推導過程.

（三）交互—探索—發現模式

交互—探索—發現模式是指在數學教學過程中，教師提出一個問題讓學生以小組合作的形式相互交流、討論，利用幾何畫板探索研究，發現問題，尋找規律，給學生一個建構的過程，讓學生參與探索、發現知識的全過程.

二、幾何畫板在小組合作教學中的實踐路徑

（一）通過幾何畫板設計動態圖像，激發學生學習興趣

在講“勾股定理證明與應用”時，其中講“勾股定理的證明”教學中，教師利用幾何畫板作圖工具做一個三邊分別為a，b，c的直角三角形，再分別以三邊為邊做三個正方形，讓學生計算三個正方形的面積之間的關系，進而引出“兩直角邊平方和等于斜邊的平方”.借助這種問題的轉變引導學生觀察討論，為了激發學生的好奇心與學習勾股定理的興趣，教師在此基礎上利用幾何畫板向學生直觀地展示“勾股樹”（圖1），讓學生以小組合作的模式，借助幾何畫板的繪圖和迭代等功能深入探究“勾股樹”的形成過程.在教學中，通過教師的直觀演示與小組學生的動手實踐，不僅加深了學生對勾股定理的理解，而且培養了學生的發散思維和合作精神.

（二）通過幾何畫板設計動態實驗，培養動手實踐能力

例如，在學習“長方體展開圖”時，學生很難想象展開圖是什么樣和它的幾種展開方式，但是利用幾何畫板就很容易實現長方體和平面的相互轉化.教師通過幾何畫板以長方體的后面C′CDD′不動讓長方體展開（圖2），學生通過觀看動態演示，可以清晰地感知長方體的平面展開圖，通過觀察展開與折疊的過程，提高學生的空間想象能力.學生利用幾何畫板，以小組合作的方式親自參與實驗制作，不但發散了小組學生的思維，而且提高了學生的動手操作能力和合作能力.

（三）通過幾何畫板設計探究教學，創造合作交流機會

通過幾何畫板設計探究性教學不僅有利于提高教學效率，而且有利于深化學生對數學知識的理解，從而培養學生小組合作探究的能力.教學過程中利用幾何畫板為學生提供一個自主學習的平臺，使學生有機會去探索、去實驗，提出猜想、驗證猜想，發現問題、解決問題，使數學學習不只是枯燥的論證.由于幾何畫板有較強的作圖功能和交互性，能夠直觀、動態地展示幾何對象之間的聯系，為學生的小組探究提供良好的情境，從而提高學生的探究能力和合作交流能力.

三、結束語

總之，幾何畫板在小組合作教學中的應用越來越廣泛，科學地應用幾何畫板輔助教學勢在必行，幾何畫板的應用提高了課堂教學效率、作圖精準、速度快.幾何畫板給學生提供了一個合作學習、動手實踐的機會，但是幾何畫板輔助數學教學是一項系統工程，需要學校的支持、教師的不斷開拓思維以及學生的全力配合.

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