幾何畫板在數學教學中的合理應用及典例分析

羅嘉彩

摘要：作為智慧課堂建設中，學生圖形圖畫的直觀反饋，幾何畫板具有不可替代的作用。幾何畫板是現代教育技術的產物，作為一項教學輔助工具，應用在初中數學課堂上，能夠將抽象性數學知識變得更加具體形象，促使學生更好地理解，對提高課堂教學效率和質量具有非常重要的作用。

關鍵詞：初中數學;智慧課堂;幾何畫板;案例分析

一、幾何畫板在初中數學教學中的作用

（一）創設問題情境，激發學習興趣

在初中數學教學過程中應用幾何畫板，不僅可以營造自主學習環境，還能為學生創設問題情境，調動學生的觀察和思考積極性和主動性，實現對學生邏輯思維能力的培養。例如在一次函數教學中，大部分學生雖然可以理解一次函數的圖像形成，但是對圖形形成的過程及平移變化卻存在認識不足的問題。傳統的口授教學方式，很難提高學生的理解力，在這種情況下利用幾何畫板，就能為學生營造一次函數平移的教學情境，促使學生更好地理解一次函數的圖像與性質。

（二）揭示數學本質，突破教學重難點

幾何畫板最大的優勢在于具有直觀性、形象性和動態性等特點，能夠在不改變數學原有的圖形關系基礎上，為學生呈現出更加直觀、形象的數學概念，促使學生更好地理解，從而突破數學教學的重難點。例如在“一次函數的圖像與性質”教學中，使用幾何畫板，可直接畫出一個較復雜的一次函數的圖像，通過與之對比的正比例函數的作圖，我們可以知道一次函數的圖像具有什么樣的特點，它是由正比例函數怎么平移得到的。利用幾何畫板動態作圖功能，移動比例系數b的值，讓學生可以直觀觀察到直線的平移過程。如此操作，可促使學生更好地理解。

（三）拓展學生思維，提高教學效率

由于幾何畫板的功能比較強大，不需要對其進行編程，且操作簡單，因此在利用幾何畫板教學時，可根據需要直接對練習題目的條件進行更改，在不耽誤時間的情況下讓學生進行拓展和延伸練習。另外還可以利用幾何畫板進行動態教學，通過變更條件、層層深入，實現對學生邏輯思維能力的鍛煉，最大化地發揮學生的潛能。

二、幾何畫板應用在初中數學教學的案例設計

本次教學案例選擇八年級下冊“一次函數的圖像與性質”作為研究對象，主要探究一次函數的圖像的形成過程以及一次函數具有怎樣的性質特征。筆者首先對教材和學情進行分析，明確教學目標，認清教學重難點，并采取合適的教學方法。具體教學流程如下：

第一步創設情境。讓學生思考動手畫出函數y=-2x， y=-2x+3，y=-2x-3的圖象，目的是以對新函數的認知為起點導入新課，實現對學生函數圖像的思考的鍛煉，激發學生的學習興趣，促使學生積極主動地投入課堂教學中。

第三步深入探究。根據初步探究得出的結論，進行深入的探究。在幾何畫板中畫出三個函數的圖像并探究與紙上手工作圖是否一致？如果在幾何畫板中繼續改變k、b的取值，那么函數還會經歷怎樣的變化選擇呢？該問題的提出不僅可以分散難點，化特殊為一般，還能激發學生的思考，促使學生更加直觀、清楚地了解到一次函數與正比例的關系，以及一次函數的圖像與性質的形成過程。

三、幾何畫板應用在初中數學教學的案例分析與思考

（1）在新中考改革背景下，信息技術與數學教學的力度在逐漸加大，智慧課堂建設中，我們更應該要把握教材，把初中數學“認識圖形”與信息技術中的“畫圖軟件”進行整合，使學生在數學課上不僅認識了簡單的平面圖形，還學會了電腦繪圖的簡單方法，并通過電腦繪圖又加深了對圖形的進一步認識。

（2）通過用幾何畫板畫基本平面圖形，使學生感受畫圖軟件的用途，激發使用幾何作圖軟件的興趣，為學生早日使用該學習工具打下基礎。

（3）在教學中，通過“函數感知一一歸納猜想一一幾何軟件作圖驗證”這一方式，滲透“歸納猜想驗證”的教學思想，提高學生的數學核心素養。

（4）雖然本節課充分顯示了現代信息技術的特點，但仍不該放棄讓學生通過動手自行畫出函數圖像這一環節，教會學生大膽猜測，敢于作圖、敢于猜想、敢于驗證，培養學生的幾何作圖能力。

（5）學習過程中，幾何畫板軟件的使用要適度，不能為了使用而使用，唾手可得的實物仍然需要動手實際操作也是教學中不可缺乏的環節，多媒體課件和幾何畫板教學只不過是為了實現教學目標而采取的手段，并不是教學的目，所以我們應根據教學的需要合理發揮和使用這個手段。

綜上所述，在初中數學教學過程中，必須結合數學自身特點和學生的認知特點，科學合理地使用幾何畫板，這樣才能充分發揮其優勢，降低數學教學難度，提高教學效率。充分體現智慧課堂中信息技術的價值與作用。

參考文獻：

[1]王彥龍.淺談幾何畫板在初中數學教學中的應用[J].學周刊，2019（26）：141.

[2]劉文華.淺談幾何畫板在中學數學教學中的應用[J].湖北師范學院學報·自然科學版，2012，32（2）：96-101.