浅谈《几何画板》与初中数学教学数、形结合

中学生作文

浅谈《几何画板》与初中数学教学数、形结合
    摘要：数、形结合是一种重要的数学思想，这解决问题时能帮助学生更好地分析和解决数学问题。在传统的数学教学中老师有时也会提到数、形结合这样的思想但大多数学习不知道怎样的意思，在教学的实际操作中却很难实现数与形的结合，所以大多数学生不了解，而通过《几何画板》我们可以轻松了解数、形结合。
    关键词：  《几何画板》   初中数学     数、形结合
    学习是一种源于人的潜能和天赋的高度自主性、自由性的选择行为，是人的潜在能力的释放过程；学习必须使学生感到学习材料的个人价值和意义，体现“知觉”的个体性、主观性的情感。《基础教育课程改革纲要（试行）》指出：“大力推进多媒体信息技术在教学过程中的普遍应用，促进信息技术与学科课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式、教师的教学方式、和师生互动方式的变革，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。”信息技术的飞速发展，推动教学从目的、内容、形式、方法到组织的全面变革。教师应用现代多媒体信息技术对教学活动进行创造性设计，发挥计算机辅助教学的特有功能，可以使教学的表现形式更加形象化、多样化、可视化，有利于充分揭示数学概念的形成与发展。展示数学思维的形成过程，使数学课堂教学收到事半功倍的效果。
    通过几年时间的计算机辅助教学及观摩了不少运用多媒体辅助课堂教学的公开课后，看到了高科技计算机技术与初中数学教学有机的结合产生的效果。尤其在数学教学中，使用了全国中小学计算机教育研究中心推荐的“几何画板”软件，辅助数学教学。这一软件的最大特点是使用十分方便，而功能特别强大，因而效果比较明显。对此，《几何画板》在初中数学教育中存在的利与弊谈谈自己的看法
一、《几何画板》简介
    作为计算机软件--《几何画板》，它集图象的制作、动画、测算、文字输入，编辑等为一体，为“几何模型”的构建提供了一个有效的场所，结合多媒体信息输(出)入，储存量大，可进行交互的功能，是实现“数形结合”思想的一个有效的辅助教学工具。
   　《几何画板》为“数形结合”创造了一条便捷的通道，它不仅对几何模型的绘制提供信息。同时，可以解决学生难以绘制的图形，而且提供了图形“变换”的动感，丰富多彩的“动画”模型，给学生一种耳目一新的视觉感受，使学生从画面中去寻求到问题解决的方法和依据，并从画面中去认清问题的本质，另外其丰富的测算功能使得对问题的观察，试验和归纳成为现实。
   《几何画板》显示画面的快捷、容量大、可储存，因此它可以提高单位时间的利用率，为知识信息量的增大提供了空间，数学学习必须因材施教，传统教学中由于信息量较小，不能满足各类学生不同的需求，给学生的全面发展带来不利因素，而《几何画板》的实施可以改变这种现状。
二、《几何画板》在初中数学教学中的优点
    数学是集严密性、逻辑性、精确性、创造性和想象力于一身的科学，传统的数学教学基本要求是：学生掌握基础知识的基本技能。整个教学过程是培养学生思维过程，熟练掌握基本技能的过程，开发学生的空间想象能力的过程，这些都是数学教育的特殊基本要求。
    传统教学模式下，教师要利用三角板、直尺等教学工具用粉笔在黑板上作出很多有关教学内容的具有代表性的图形，并结合学生生活的具体实际，借助日常生活中学生熟知的经验知识，对典型图形进行分析、描述，引导学生认真观察、辨认，启发学生比较、联想。这样的教学无疑对学生认识图形、理解概念、奠定学习几何的形态式语言基础、建立起图形与概念之间的本质联系、深化对概念的认识有着重要的作用。
     在数学教学中利用《几何画板》可创设出一个赋有创造性，启发性的教学情境如：对教学概念、定义的理解，对新知识的探索，挖掘数学的内涵，增强计算能力等方面。运用现代多媒体技术，从多方面、多角度来解决教学中的重、难点，开拓学生的视野，开发学生的思维。这种利用《几何画板》的基本功能来表现概念的“形态”的做法能有效加深学生对概念的理解和认识，避免或减少学生因图形的问题而出现错误。如，讲授同位角、内错角等知识内容时，图形是概念的基础，不注重观察图形，正确识别图形，把握概念中线间的位置及其关系，就不算真正地理解了概念。教学中学生常常忽视了图形中线间的位置关系，以致无法理解概念，于解决问题中出现错误。使用《几何画板》，可以方便地创设图形环境，让学生从同一个图形的不同位置中以及各种特殊图形中正确识别同位角、内错角等，从而轻松地理解了概念，有效地抓住了实质。
    《几何画板》是一个动态讨论问题的工具，对发展学生的思维能力、开发智力、促进素质教育有着不可忽视的作用，用《几何画板》与学生共同探讨问题，探求未知的结论，可以开阔思路，培养能力，提高数学素养。 让学生学会利用《几何画板》去研究数学问题，从面找到解决数学问题的方法，在数学习题的教学中有着重要的意义，对提高学生自主探究的学习能力，培养学生的数学思维能力能起到不同寻常的作用。例如，习题：在边长为a的正方形ABCD中，对角线AC、BD相交于点O，正方形OFEG与边BC，CD相交于点N、M，求四边形ONCM的面积。该问题解决关键在于得出四边形ONCM的面积与三角形OBC的面积相等，引导学生注意四边形OFEG的运动特征，让学生应用《几何画板》的动画特征，转动正方形OFEG，观察四边形ONCM面积的变化，从而探究出S四边形ONCM=S△OBC的结论。

中学生作文

二、《几何画板》在初中数学教学中的缺陷
    《几何画板》引入课堂无论是对于教师的教学还是对学生的学习都是非常有帮助的，但在应用的过程当中也应注意几个问题：
     首先、在我国，现代化教学的发展处于初期阶段，多媒体应用到数学教学还处于一个起步阶段，还需要很多人甚至是一代人去尝试、去奋斗，转变沿用多年的传统教学思想根深蒂固和陈旧的教育观念的转变一个过程，这个过程性是不能“跳跃”而过的，我们不能犯形而上学的错误，不能把多媒体教学当“速效救心丸”，不能片面强调“只要多媒体计算机一旦在课堂上摆出来，奇迹就会出现”这种害人的论调，要循序渐进，逐步摸索，不要妄想一口吃个胖子。
     其次，多媒体技术在教学中的应用应该是以教学的需要为基准，它是为教学服务的，在教学中起着辅助的作用，不应以多媒体的应用为主体而忽略了知识的传授，更应注意避免多媒体在教学中所起的负面影响。作为现代教育技术引入课堂的《几何画板》也应如此，只有恰当的应用才能收到良好的效果；例如 ，在传统的数学教学中，课堂知识的一些重点，教师往往会把它板书在黑板上的某个位置，以便学生在整节课中有所参考；而在多媒体辅助数学教学中，以往需要板书的知识重点虽然在课件有所体现，但在放映过后，基础差的学生也就没了依靠，不利于各层次学生的发展，而且多媒体过多的演示一是速度上快，学生跟不上，二是容量过大。
     第三，《几何画板》确实为教学提供了很大的方便，但我们在应用的时候，要充分地用它来引导学生的学习，让它帮助学生思考，而不是代替学生思考，作为教师要给予恰当的提示，通过计算机演示实验帮助学生完成思考过程，形成对知识的理解，而不是利用计算机直接地给出结论，否则会使学生养成过分依赖的习惯，挫伤学生的创造意识和实践能力。
     第四、多媒体技术辅助初中数学教学不能代替数学教师进行所有的教学，它必须与传统的数学教学密切结合。所以在多媒体辅助初中数学教学中，教师要注重重点知识的适时呈现或板书，这样才能避免数学盲点，充分发挥多媒体技术辅助初中数学教学的优势与传统的初中数学教学强强联合，才能真正提高初中数学教学质量。
    第五、现在农村地区和偏远山区大部分初中由于经费的限制计算机技术还未能进入课堂以及数学教师掌握计算机的能力较弱。有些老师，由于对现代化的教学设备不熟悉，对多媒体有一种畏惧感，因此在教学过程中很少用，甚至不敢用多媒体，怕出洋相。我的观点是，不会制作并不可怕，关键是要学会怎样去寻找已有的素材，借鉴他的成果，为我所用，要充分发扬“拿来主义”。教师的本职工作是教学，毕竟没有太多的精力去搞太多的东西，千万不能为了应付要“有”多媒体教学而去简单得粗制滥造，那样的话只会使教学效果适得其反，既然有现成的更好的为什么不用呢？我们可以“拿来”再结合学生的实际情况修改啊，什么方法能是我们更省时省力达到更好的教学效果就用什么！
     总之，多媒体应用到初中数学教学是大势所趋，是应该值得推广的一种优秀教学手段，它只可巧用，不能滥用。就如《数学课程标准》所指出的，我们不提倡用计算机上的模拟实验来代替学生能够从事的实践活动；我们不提倡利用计算机演示来代替学生的直观想象，来代替学生对数学规律的探索。我坚信，只要我们大家共同为之去努力、去开发、去研究的话，数学教学的明天会更加辉煌、更加灿烂！使当前素质教育改革过程和新课程标准实行过程中我国的数学教育与世界先进教育体系之间的距离越来越短。