Geogebra輔助高中函數教學的研究與實踐

火揚藺

摘 要：在人生的學習階段，高中階段知識的學習是人生轉折的基石，是未來深造的敲門磚，在高中學習階段，數學起著至關重要的作用。過去的幾十年里，由于科學技術條件的限制，有些課程內容無法在黑板上呈現出來。將Geogebra應用到高中函數的教學中，不僅可以簡化高中數學的教學過程，還能進一步幫助學生理解函數知識，提高教師的教學質量。

關鍵詞：Geogebra;高中函數;信息技術

Geogebra是一個結合幾何、代數與微積分的動態數學軟件，它是由美國佛羅里達州亞特蘭大學的數學教授Markus Hohenwarter所設計的。Geogebra是一個具備動態的數學軟件，可以在上面畫點、向量、線段、直線、多邊形、圓錐曲線，甚至是函數。基于Geogebra這樣的特性，對高中階段的函數教學起到輔助作用。

一、當前高中生學習高中函數面臨的困難

對于函數部分的知識，高中生并不陌生，因為學生在初中階段就已經學過函數知識，而且一部分學生在初中階段對函數的學習情況優異，掌握得很不錯，但升到高中階段，就意識到初高中函數內容的銜接成為函數學習很難跨過去的一個分水嶺。初中階段的函數知識簡單易懂，而高中函數是另一個起點。以二次函數為例，它在初中函數中對學生而言屬于很難的知識點，但在高中卻作為最基本、最典型的函數類型來研究，對于函數定義域、值域、單調性等許多抽象的相關概念都需要借助二次函數來完成。高中函數的知識量多且復雜，表現形式系統而多樣，知識內容豐富而抽象。也正因為這樣，函數內容在高中生學習過程中必然存在困難性。從函數性質的定義到其相關應用都是系統化的，如果問題涉及多個知識點的綜合運用，解題的過程將會變得更加復雜，其邏輯性和辯證性更強，對學生的知識掌握程度和運用要求更高。學生在函數學習方面的困難不僅僅存在于單一的某個知識點理解偏差或者錯誤，更大的問題出現在相關函數知識的整合與綜合應用方面存在問題。如在求函數的值域、單調性或者奇偶性時，都要先求出函數的定義域，因此函數的定義域沒有掌握好的學生想要將后來的知識掌握熟練，必定顯得力不從心[1]。

二、將Geogebra應用于高中函數教學

當前隨著科技的不斷發展以及進步，我們可以了解到信息化教學技術已經進入高中課堂中，它具有很重要的作用，如有著較強的生動性以及效率性。它能夠將一些較為抽象并且復雜的圖形變得生動起來，從而為學生以及數學教師構建出一種直觀且容易理解的學習模式，這樣既可以有效提升學生對高中函數的學習興趣，也能夠使教學活動變得生動和形象[2]。對于Geogebra這款軟件在高中函數教學中的應用來講，眾所周知，函數是高中教學中的一個重點知識，因此它能夠將函數中的一些抽象內容變得具體化，使學生能夠直觀地進行學習，加強他們對知識的理解以及運用。

三、Geogebra對高中函數教學起到的作用

在應用Geogebra數學軟件輔助高中函數教學的過程中，比傳統的高中函數教學更具有優勢。以多元化、立體化的表現特征，對學習理論知識和立體知識有著很大的啟發和延展。在Geogebra的使用中，利用數學軟件在教學中動態呈現函數知識，使高中生對函數的知識本質理解有很大的幫助，可以避免學生在學習抽象的函數知識的時候缺乏理解和想象力，從而激發學生的學習興趣，顯著提高學生的學習效率。數學教師在教學過程中，可以有效使用Geogebra來進行教學，制作直觀且靈活的圖像以及動態畫面，從而最大限度上將一些不常見并且難以理解的內容轉變為直觀的、淺顯的動態教學材料，這樣可以讓學生既看到知識產生的過程，又可以較為真實地感受到數學的魅力[3]。

在科技愈加發達的社會條件下，信息技術的發展對高中數學的學習和教學方式產生了重大影響，就Geogebra這一款軟件而言，它在很多方面都有著獨特的功能以及優點。利用Geogebra輔助高中函數教學，可以使高中數學課堂的學習效果得到改善，并且能夠激發高中生構建立體的數學思維，增強學習積極性，促進學生發散性思維的形成，同時也提高了數學教師的教學質量。

參考文獻：

[1]姚寬寬.GeoGebra在高中數學教學中的應用與思考[J].中學課程輔導，2020（17）：125.

[2]王建.高中數學函數教學滲透數學思想方法淺探[J].試題與研究，2020（23）：19.

[3]施永新.GeoGebra軟件與高中數學教學整合的實踐研究[J].中國數學教育，2015（2）：116-120.