摘 要:初中數學教學運用多媒體平臺已經十分普遍,因為平臺本身為初中師生提供了多維度、多層次、多方面的教學輔助工具,也為師生提供了多角度的教學思路,非常新穎,為學生營造了相對良好的數學學習直觀印象。本文中專門探討了初中數學多媒體教學——幾何畫板輔助教學的實踐運用。
關鍵詞:多媒體;幾何畫板;初中數學;輔助教學;實踐應用
初中數學多媒體教學的本質在于幫助學生將原本抽象的數學邏輯思維內容具象化、直觀化,所以某些多媒體硬件平臺是能夠引導輔助學生展開數學學習過程的,比如幾何畫板。考慮到初中生在遇到某些圖形運動變化問題時往往想象不出其變化過程與結果,因此利用幾何畫板可有效解決這一問題,幫助學生實現數學幾何思維轉化,激發他們的數學學習興趣,提升學習自信心。
一、 初中數學中應用幾何畫板的基本概述
華師大版初中數學教材中的幾何知識內容相當豐富,例如像多邊形、軸對稱、全等三角形、相似三角形、圓等等教學內容都是相當重要的幾何知識。教師可利用幾何畫板輔助展開多媒體教學過程,讓學生在幾何學習過程中更加輕松暢快,相對直觀清晰的理解數學知識內容,并能夠學以致用。而在幾何畫板輔助學生展開數學教學過程中,教師并非是單純為了傳授知識,而是希望通過幾何畫板傳授給學生一種運用多媒體學習知識的方法理念,懂得如何運用幾何畫板這樣的多媒體平臺輔助工具來學習數學以及解決數學問題,這對培養初中生良好的數學素養與信息化素養都非常重要。
二、 初中數學中應用幾何畫板的教學過程
(一)教學案例一——運用電子作圖輔助工具
幾何畫板具有電子作圖工具,可輔助幾何教學順利展開。利用幾何畫板中的電子作圖工具,配合工具箱為學生提供模擬尺規進行作圖,所制作幾何圖形相當精確。例如在華師大版數學七年級下冊的《三角形的內角和與外角和》一課教學中,教師直接運用幾何畫板中的圖形處理功能,對三角形中的三個內角度數進行計算,相加得到3個角之和。而在任意改變三角形的形狀后再計算內角和,依然不變。在運用幾何畫板任意操作三角形變形過程中,教師希望學生能夠深刻體會任意三角形的內角和都是180°這一幾何客觀規律,也是這一課的重要知識內容。
在證明定理后,教師再運用幾何畫板中的復制功能為學生快速畫圖,畫出的幾何圖形美觀標準,為課上教學節省了不少時間。而教師則直接結合交互式白板為學生講解幾何圖形問題解題思路,保證做到書寫無障礙,最大限度提升課堂教學效率。
(二)教學案例二——運用動態演示工具
幾何畫板中的動態演示功能很強,它能夠充分演繹幾何元素在不同運動狀態下的變化過程,讓學生對幾何圖形的變化過程擁有更深刻理解,揭示幾何圖形知識中的內在隱含關系,最終為學生快速形成知識系統。
在華師大版數學七年級下冊《圖形的旋轉》一課教學中,教師提出了“共端點等線段用旋轉”這一題目,希望利用幾何畫板揭示其解題過程,幫助學生消除剛一開始見到這一問題無從下手的畏難心理,在幾何畫板的輔助下瞬間豁然開朗。具體來講,教師運用幾何畫板真正旋轉了正三角形,將正三角形繞逆時針旋轉60°的運動過程呈現在學生面前,直觀培養學生運用運動觀點解決思考問題的能力。學生在獲得啟發后教師又運用幾何畫板展示了第二種旋轉方法——順時針旋轉60°實現了三角形位置的轉移,進而將發散的線段集中到一個三角形中解決例題問題,由不同的動態旋轉為學生動態演示了三角形在不同旋轉角度、不同旋轉方向下所獲得的結果。而學生在看過幾何畫板的三角形動態旋轉演示后也積累了不少的數學幾何認知經驗,真正了解了什么是圖形旋轉。
(三)教學案例三——建立電子實驗室
幾何畫板是能夠為學生提供相對自由開放的“做數學”實驗空間的,它被稱之為“電子實驗室”,換言之,幾何白板就是最好的教學背景,它在幫助學生研究各種幾何關系中發揮了重要作用,建立了猜想驗證幾何方法、探究幾何規律的特殊電子實驗室。在實驗室中,學生可以繪畫出各種幾何圖形,而教師則利用幾何畫板中所存儲記憶的幾何定理來自動調整幾何圖形,正確顯示圖形之間的微妙關系。在該過程中,教師也會口頭為學生講解幾何圖形性質,鼓勵學生與自己合作交流,獲得相應的解題關鍵思路、解題能力與實踐能力。
例如在華師大版數學八年級上冊的《全等三角形》一課教學中,教師運用幾何畫板為學生設計了全等三角形問題,某三角△CDE形繞三角形上一點C旋轉一周,讓學生觀察圖形,在旋轉過程中AE與BD是否相等?
在幾何畫板的演示后師生都發現,在△CDE繞C點旋轉后其△ACE與△BCD全等關系保持不變,所以AE與BD應該始終相等。在這道題目中,教師要明確指出題目中不同三角形的共性就在于它們都具有相同的公共端點,利用幾何畫板所構建的“電子實驗室”能夠分析得出結論,相等線段的夾角也相等,即便圖形位置發生變化,其全等關系也沒有變化,所以全等三角形的對應邊相等關系不變。
三、 總結
初中數學多媒體教學內容是非常豐富有趣的,例如本文中所探討的幾何畫板就能夠為學生構建自由開發的數學幾何知識變化世界,引導學生在幾何畫板各種功能運用過程中學會交流、合作、表達、發現并解決問題。而幾何畫板本身也能改善學生學習思路,深度培養學生靈活的數學解題邏輯思維與學科綜合核心素養。
參考文獻:
[1]夏海蓉.淺談初中數學多媒體教學[J].中學課程輔導:教學研究,2020,14(4):128.
[2]白永瀟,徐如義.幾何畫板輔助初中幾何教學的實踐策略與案例[J].中學數學,2019(4):36-38.
作者簡介:
毛政權,四川省宜賓市,四川省宜賓市高月江中學校。