自制教具在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的運用方法

龔東華

(江蘇省南通市啟東市匯龍中學(xué) 226200)

在新課程標準下，在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，數(shù)學(xué)教學(xué)活動需要改變以往記憶和模仿的模式，而是注重學(xué)生探索知識、學(xué)習(xí)知識的過程，鼓勵支持學(xué)生自主動手操作，以此來提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力與探究意識.高中數(shù)學(xué)教師可以通過自制數(shù)學(xué)教具的方法，來引導(dǎo)學(xué)生自主探索數(shù)學(xué)知識，從中探究數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)規(guī)律與技巧.

一、利用自制教具，體現(xiàn)學(xué)生主體地位

在傳統(tǒng)的高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師習(xí)慣于自己掌握著數(shù)學(xué)課堂的主導(dǎo)權(quán)，導(dǎo)致學(xué)生處于被動接受數(shù)學(xué)知識的狀態(tài).在新課程標準下，高中數(shù)學(xué)教師需要把學(xué)生作為數(shù)學(xué)課堂的主體對象，通過自制數(shù)學(xué)教具，體現(xiàn)出學(xué)生的主體地位，引導(dǎo)學(xué)生自主地發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，改變以往“照本宣科”的數(shù)學(xué)教學(xué)模式，這樣學(xué)生才能夠在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)理論知識的過程中，培養(yǎng)自身優(yōu)秀的探索能力與數(shù)學(xué)思維能力.比如，在學(xué)習(xí)“空間幾何體的表面積和體積”的時候，學(xué)生可以結(jié)合理論知識來掌握空間幾何體的表面積與體積的計算方法、計算公式等，但是卻缺乏良好的空間想象能力，無法去繪制、想象空間幾何圖形.針對這些問題就可以通過自制教具來解決，使用卡紙、紙板等工具改造成空間幾何體模型，讓學(xué)生多角度開展觀察，從中掌握學(xué)習(xí)技巧與解題方法，突破難點、重點問題，師生之間共同構(gòu)建高效數(shù)學(xué)課堂.

二、結(jié)合自制教具，優(yōu)化數(shù)學(xué)教學(xué)工具

高中數(shù)學(xué)知識較為抽象、復(fù)雜，在課堂教學(xué)中需要借助于一些教學(xué)輔助設(shè)備，才能夠把數(shù)學(xué)知識更為直觀、形象地展現(xiàn)出來.但是很多學(xué)校的教學(xué)條件有限，無法保證教具充足，這時候高中數(shù)學(xué)教師就可以結(jié)合自制教具，來優(yōu)化數(shù)學(xué)教學(xué)工具，使用現(xiàn)實生活中較為常見的自然資源或者邊腳廢料來制作數(shù)學(xué)教具，讓學(xué)生意識到數(shù)學(xué)知識在實際生活中的實用性與重要性.比如，在學(xué)習(xí)有關(guān)“三角函數(shù)”相關(guān)數(shù)學(xué)知識點的時候，教師可以鼓勵學(xué)生自主制作“單位圓中的三角函數(shù)演示器”，以此來增強數(shù)學(xué)教學(xué)的趣味性，讓學(xué)生更為詳細地觀察數(shù)學(xué)知識形成過程.需要準備的教具材料是長條形硬卡紙、一枚螺絲釘、一根指針、一塊紙板，教師先要幫學(xué)生在紙板中體現(xiàn)出單位圓與平面直角坐標，把這個紙板當(dāng)成教具地板，讓教具更加清晰地展現(xiàn)在學(xué)生面前.然后鼓勵學(xué)生在坐標原點處的位置，使用螺絲釘固定長方形的硬卡紙，以此來代替教具規(guī)劃區(qū)域.最后需要把單位圓和角的終邊中的交點設(shè)定成點P，接著過點P向著x軸作出一條垂線，設(shè)定垂足是M，這樣就可以得出相關(guān)結(jié)論，也就是線段MP可以稱之為角的正弦線，而線段OM屬于角的余弦線.在制作教具過程中，學(xué)生能夠充分體會三角函數(shù)線的具體變化狀況，為探究三角函數(shù)的性質(zhì)與圖形奠定穩(wěn)固的基礎(chǔ).

三、通過自制教具，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識

在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師不僅要傳授給學(xué)生理論知識，更重要的是要培養(yǎng)學(xué)生良好的創(chuàng)新意識，引導(dǎo)學(xué)生自主探究所學(xué)數(shù)學(xué)知識，找到適合自己的學(xué)習(xí)技巧與方法，教師可以通過自制數(shù)學(xué)教具，來激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識.創(chuàng)新屬于時代發(fā)展的靈魂，同樣在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識過程中，學(xué)生也需要具備創(chuàng)新精神，來探索數(shù)學(xué)知識的形成過程，這樣才能夠真正地把所學(xué)知識印在自己的腦海中.在傳統(tǒng)的高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師往往都是把數(shù)學(xué)概念、公式直接灌輸給學(xué)生，讓學(xué)生通過習(xí)題訓(xùn)練來鞏固、復(fù)習(xí)所學(xué)知識，這樣的教學(xué)效率較低.教師可以通過讓學(xué)生自主制作數(shù)學(xué)教具來學(xué)習(xí)新的數(shù)學(xué)知識，比如，在學(xué)習(xí)“直線、平面垂直的判斷”的時候，教師可以先為學(xué)生展示兩個數(shù)學(xué)概念：一條直線和平面內(nèi)的無數(shù)條直線都是垂直的關(guān)系，所以這條直線和平面是垂直的關(guān)系；一條直線垂直于一個平面，由此可得，這條直線和平面內(nèi)所有的直線都是垂直的.學(xué)生可以利用鐵絲和紙板來驗證這兩個概念，最終得出第一個概念是錯誤的，在動手實踐中加深對數(shù)學(xué)概念的理解與記憶，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力與問題探究能力.

四、運用自制教具，解決難點數(shù)學(xué)問題

在高中數(shù)學(xué)教材中包含了較多的難點、重點內(nèi)容，對于數(shù)學(xué)思維能力比較差的學(xué)生，往往難以理解與接受.針對這種問題，教師可以運用自制教具，幫助學(xué)生解決難點數(shù)學(xué)問題，讓每一個學(xué)生都能夠跟上教學(xué)進度，構(gòu)建完整的數(shù)學(xué)知識體系.比如，在學(xué)習(xí)“排列組合”的時候，需要在給定一定數(shù)量的元素中對于指定數(shù)量的元素進行排序.對于邏輯思維能力較差的學(xué)生來講，缺乏直觀感受的話，在解題過程中經(jīng)常會漏掉一些元素，這時候就可以利用生活中的一些廢舊材料來制作數(shù)學(xué)教具，幫助學(xué)生直觀、形象理解排列知識，比如：2個藍球、3個紅球需要依次排序，求一共有多少種排序的方法.學(xué)生可以把手中廢紙用藍筆與紅筆染色，最后卷成球狀，展開排序，學(xué)生之間展開競賽，看哪一位學(xué)生排列的數(shù)量最多，隨后教師再引入排列的計算公式，這樣學(xué)生就可以加深理解與記憶，更為牢固地掌握所學(xué)數(shù)學(xué)知識.

總之，在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師要積極鼓勵學(xué)生參與到自制數(shù)學(xué)教具活動中去，通過自制數(shù)學(xué)教具來探究數(shù)學(xué)規(guī)律與學(xué)習(xí)技巧，解決難點、重點數(shù)學(xué)問題，最大程度地提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的有效性，師生之間共同構(gòu)建和諧數(shù)學(xué)課堂.