幾何畫板在高中數(shù)學教學中運用的探究與分析

柳婧

摘要：高中數(shù)學因其知識點較為抽象，使得高中課堂教學過程往往具有一定的技術(shù)困難度，需要通過幾何畫板幫助高中學生快速、正確理解高中課堂教學管理內(nèi)容，強化高中課堂教學管理效果。幾何畫板是一種基于數(shù)學以及信息技術(shù)的專業(yè)數(shù)學作圖教學演示應(yīng)用軟件，通過其強大的幾何動態(tài)圖像教學、演示互動作圖應(yīng)用功能，使其中的點、面和對角等元素，變得具體、形象，充分調(diào)動高中學生的綜合學習性和主觀能動性。基于此，本文就幾何畫板在高中數(shù)學中的運用進行探究。

關(guān)鍵詞：高中數(shù)學;教學;幾何畫板;運用

引言：

為了能夠幫助學生更好地理解基礎(chǔ)數(shù)學知識，通過利用教學中的輔助工具，強化課堂教學效果。而幾何畫板就是其中一種，它是一種基于我國現(xiàn)代數(shù)字信息處理技術(shù)的、可以輔助課堂教學的動作圖處理軟件，可以為全體教師學生提供一個比較普遍的基礎(chǔ)數(shù)學或者基礎(chǔ)課的教學應(yīng)用背景，幫助學生快速理解新的教學內(nèi)容，從而大大提高數(shù)學課的教學工作效率。

一、幾何畫板基本特征概述

幾何畫板不僅能夠為各類復(fù)雜的幾何圖形提供具體的繪制操作過程信息，同時還由于能夠為學生真實展現(xiàn)各種動態(tài)性的復(fù)雜圖形幾何變換操作過程，從而能夠充分激發(fā)學生不斷摸索探求幾何圖形解題路徑，并將復(fù)雜、抽象的各類幾何圖形畫板轉(zhuǎn)換過程變得簡單、形象，幫助學生正確找到解決實際問題的本質(zhì)，正確把握難度關(guān)鍵。此外因幾何畫板的應(yīng)用工具軟件少，操作簡單，易于熟練操作上手，學生不僅可在簡單的應(yīng)用工具軟件制作下，實現(xiàn)了復(fù)雜幾何變換與復(fù)雜圖形的組合，使軟件畫面清晰、清晰、一目了然。同時，軟件的使用并不一定對專業(yè)的課堂數(shù)學教師在教學軟件方面提出過高的要求。按照國家計算機專業(yè)教學軟件級專業(yè)課程的教學要求和水平標準，軟件安裝操作簡單。通常只需十多分鐘，或一個多小時，就足以讓學生輕松、快速地制作、開發(fā)和設(shè)計出更加完善的專業(yè)課堂教學軟件應(yīng)用課程課件。[1]

二、幾何畫板教學教學應(yīng)用

1、利用幾何畫板激發(fā)學生學習的興趣

興趣老師是學習的指導(dǎo)老師。這種興趣可以使得學生更加專注于數(shù)學學習，當課堂學生對幾何數(shù)學課的學習過程充滿濃厚的學習興趣時，學習幾何數(shù)學的積極性和主動性就一定會被充分激發(fā)。比如利用幾何畫板進行數(shù)學教學可以充分吸引課堂學生的學習注意力，為課堂學生自身創(chuàng)造輕松活潑的幾何課堂學習氛圍。幾何畫板教學可以將抽象的幾何數(shù)學知識文字圖形轉(zhuǎn)變而成為一種動態(tài)的數(shù)學圖形，有利于課堂學生對幾何數(shù)學知識的深入理解和基本掌握。學生的學習思維方式可以與彩色幾何畫板教學中的幾何圖形內(nèi)容保持一致。相較于課堂傳統(tǒng)的板書式幾何數(shù)學輔助課堂，幾何畫板教學可以為課堂學生們繪畫出更加精確、生動的幾何數(shù)學知識圖形，使課堂學生對幾何數(shù)學知識的基本理解更深入。比如利用彩色幾何數(shù)學畫板可以進行數(shù)學輔助課程教學，學生對于學習幾何數(shù)學的積極興趣也就可以被充分激發(fā)，學習的積極性和主動性也許就會更強。

2、利用幾何畫板進行情景化教學

利用幾何畫板直接進行數(shù)學情景設(shè)計。教師通過各種輔助工具，利用幾何畫板將生活化的元素直接引入數(shù)學課堂，并且為每個學生量身創(chuàng)設(shè)一個生活化的教學情景可以幫助引導(dǎo)學生獨立思考解決數(shù)學中的難題。由于數(shù)學對抽象思維和邏輯思維的高深度要求，若教師沒有輔助圖形和工具生活數(shù)學元素的相互支撐便可能會導(dǎo)致使部分學生對學習數(shù)學的實際學習生活失去了濃厚興趣，沒有數(shù)學求知的積極欲望。因此，教師一定要將工具幾何生活畫板與圖形生活元素相結(jié)合，使用在立體幾何畫板來引導(dǎo)學生創(chuàng)建一個三維的數(shù)學生活中的數(shù)學，以引導(dǎo)學生深入理解概念在三維數(shù)學數(shù)學從生活的角度，使抽象的三維數(shù)學概念簡單，易于理解。例如，在學習人教版高中數(shù)學《導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用》中，其中主要是求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù)、斜率以及導(dǎo)數(shù)的相關(guān)運算等，在一些復(fù)雜的函數(shù)中，學生雖說可以對函數(shù)進行求導(dǎo)，但是對于函數(shù)的整體增減性以及后續(xù)的相關(guān)問題不能進行較好的解決。此時，教師就可以引進幾何畫板，將函數(shù)的信息內(nèi)容進行展現(xiàn)，對函數(shù)進行全面的分析，此時，學生能夠?qū)瘮?shù)以及導(dǎo)數(shù)的整體情況進行全面的了解，能夠清楚的觀察到導(dǎo)數(shù)圖像以及函數(shù)圖像的整體增減性以及是否存在極值。學生也可以利用幾何畫板，對函數(shù)圖像和該函數(shù)的導(dǎo)數(shù)圖像進行結(jié)合，會對導(dǎo)數(shù)內(nèi)容有更好的理解。從它的性質(zhì)意義出發(fā)，可以引導(dǎo)幫助學生通過自主選擇解決后續(xù)數(shù)學問題。以生活應(yīng)用數(shù)學課程背景學習講解為主要學習切入點，認真組織進行學生生活數(shù)學背景學習工作題目組的背景講解也是可以切實做到的能讓學生真正真的愛上數(shù)學的學習。拉近學生與教師學習應(yīng)用數(shù)學的實際生活距離，對學生融入數(shù)學實際學習環(huán)境產(chǎn)生一種新的親切感，從而激發(fā)起學生的廣泛興趣學習數(shù)理思維應(yīng)用興趣和動力激發(fā)師生學習應(yīng)用思維的發(fā)動力，強化抽象思維和邏輯思維，讓學生從小時候開始真正樹立學以致用的學生數(shù)學學習理念。[2]

結(jié)語：

新課改強調(diào)了素質(zhì)教育的重要性，這也就表明了高中數(shù)學教學必須積極開展教學創(chuàng)新，改變以往的灌輸式教學。隨著現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速進步發(fā)展，許多教育學科都在課堂教學中積極探索引入現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并在應(yīng)用過程中展現(xiàn)出了顯著的教學效果。本文所要介紹探討的立體數(shù)學幾何動態(tài)數(shù)學互動畫板制作軟件，它正是一種基于充分利用我國現(xiàn)代文字數(shù)學技術(shù)信息以及電子科技的立體文字數(shù)學幾何動態(tài)過程輔助演示互動過程教學軟件，通過其強大的立體數(shù)學幾何動態(tài)過程圖像輔助演示互動教學應(yīng)用功能，使其中的圓點面和對角線面等抽象的立體數(shù)學幾何相關(guān)數(shù)學元素，變得具體、形象，充分調(diào)動了學生的一種集體數(shù)學主觀能動性與一種具有數(shù)學創(chuàng)新性的數(shù)學思維，強化學生對知識的理解與記憶。

參考文獻：

[1]張大文. 幾何畫板在高中數(shù)學教學中運用探究與分析[J]. 文理導(dǎo)航·教育研究與實踐， 2020， 000（005）：181.

[2]王宇. 《幾何畫板》在中學數(shù)學教學中的現(xiàn)狀及分析[J]. 課程教育研究， 2020.