《几何画板》在小学数学教学中点滴感悟

作者: 张文生

【摘要】:

信息技术与数学教学的结合使用已经成为小学数学教学教学中的必备,几何画板可以有效的反映图形运动变化、数形规律、情景创造,提高学生的数学兴趣并可直观的呈现数学教学中的相关抽象模型,实现最好的数学教学效果,其可以为教师与学生的良好配合和小学数学的研究性拓展提供极大的便利,为小学数学的教学水平的提升提供极大的帮助与支持。

【关键词】:几何画板、小学数学、抽象概念到具体形象、核心素养

数与形是数学研究的两个基础学科。17 世纪时,法国数学家笛卡尔创立直角坐标系和解析几何,由此确立了用数字描述图形的基础。近代信息技术的快速掘进促进了几何学科的发展,优秀的数学教学工具不仅可以做到巧妙的规避疑难,极大地促进学生的数学学习兴趣,促使素质教育的全面达成。因而,几何画板在现如今的小学数学教学中具有较好的应用前景。

对于数学科学来说主要是抽象思维与理论思维,从人类数学思维的发展来说,形象思维是最早出现,并在数学研究与教学中都起着重要作用。不难想象,一个没有得到形象思维培养人会有很高抽象思维、理论思维能力。同样,一个学生如果根本不具备数学想象力,要把数学学好那也是不可能。正如前苏联著名数学家A.H.柯尔莫戈洛夫所指出“只要有可能,数学家总是尽力把他们正在研究问题从几何上视觉化”因此,随着计算机网络技术广泛应用于各个领域同时,也给学校教育带来了深刻变革——用计算机辅助教学,改善人们认知环境越来越受到重视。从国外引进的《几何画板》以其入门容易与操作简单优点及其强大图形与图象功能、方便动画功能被许多数学教师看好,并已成为制作中学数学课件主要创作平台之一。那么,《几何画板》在小学数学教学中有哪些应用呢?作为一名爱好者就此谈几点体会:

一、几何画板简介及和数学学科的联系

几何画板软件是由美国Key Curriculum Press 公司制作并出版的优秀软件,是windows环境下的一种动态的教学工具软件。它提供了画点、画线线段、直线、射线、画圆的工具,和旋转、平移、缩放、反射等图形变化功能。

新课标指出“把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力的工具”,随着信息技术的发展,多媒体的应用越来越多地应用于小学数学教学中,使课堂变得内容更加充实,更加丰富.几何画板可以使静态的图形或对象变为动态,有助于激发学生的思维,协助学生理解抽象、枯燥的数学概念、公式和法则,能为课堂教学营造一种动态、开放、新型的教学环境.正如其名“21世纪动态几何”,它的普及应用,必能有助小学数学课堂教学形象生动开展,提升学生课堂学习的兴趣,达到培育学生的几何直观、空间观念等核心素养。

二、几何画板在小学数学中的应用实例

信息技术与数学教学的结合使用已经成为小学数学教学教学中的必备,几何画板可以有效的反映图形运动变化、数形规律、情景创造,提高学生的数学兴趣并可直观的呈现数学教学中的相关抽象模型,实现最好的数学教学效果,其可以为教师与学生的良好配合和小学数学的研究性拓展提供极大的便利,为小学数学的教学水平的提升提供极大的帮助与支持。

几何画板学习相对容易,操作简朴,功能又十分强大。基于数学学科的特点,把几何画板应用到数学课堂,特别是“空间和图形”板块,更能为学生探究学习提供一种广阔的学习空间.本文以教学三角形的高”为例来初探几何画板在数学课堂中的应用。

在教学“三角形的高”中,教师需要考虑的是锐角三角形、直角三角形、钝角三角形三种不同样类型的高。如果用用笔在纸上或黑板上画图,只能将三种类型分别画图来阐明.如果借助几何画板,可以把静态变为动态,运用几何画板可以把静态对象变为动态的特点来变化三角形的形状,使不同样类型的三角形的高也随之变化.不仅有助于学生观测,更有助于学生在生动形象的教学中记忆更加牢固,领略知识间的内在联系和本质。

通过几何画板演示的“三角形的高”,不仅使学生理解锐角三角形和钝角三角形三条高分别在哪里,并且可以动态演示三条高在锐角三角形变化到钝角三角形的位置.由于几何画板可画出的多种几何图形,既可以是动态的,又可以保持设定的几何关系不变。

例如:在最短距离一课中,设定的几何关系是过直线外一点画已知直线的垂线,因此当三角形发生变化时,点和直线的几何关系没有变,当三角形变化为钝角三角形时,锐角三角形的高就“跑”到了三角形的外面,这样的动态演示过程使学生在学习概念时思维不受制止,突破思维障碍,使抽象的知识变得形象化,具体化,这也是在空间图形中使用几何画板的好处.在此例中,不仅可以得到不同样三角形三条高的位置,还可以让学生具体看出,三角形的三条高或高的延长线交于一点,这一般优于用纸上画高得到的结论,学生再运用该结论可以验证自己画的高与否精确。几何画板制作数学课件的例子尚有诸多,如运用度量工具制作“三角形的内角和”,探究“最佳行走路线”,“圆柱的表面积”,“点动成线、线动成面、面动成体”,其中我制作的探究“圆柱的表面积(1)”课件还获得了福田区课堂设计比赛一等奖,“认识钟表”获得区课件比赛二等奖,可见几何画板在数学学科中具备的强大功能。

三、几何画板在小学数学课堂中的展望

数学研究的是现实世界的空间形式和数量关系,而强大的几何画板在揭示空间形式和数量关系中有强于其他软件的优势.如几何画板还可以设立“动画”“平移”“迭代”等按钮功能,它既能创设情境,又能让学生积极参与,亲身体验,可以有效激发学生学习爱好,使枯燥的数学概念变得直观、形象,把抽象的空间图形变得触手可及,因此笔者觉得探究几何画板在小学数学教学中的应用是小学数学教师在“21世纪课堂”中进行教学时必需认真思考和努力学习的一项教学技能。

【参照文献】

1、中国学术刊登网。“几何画板”在小学数学教学中培养学生空间观念的运用D.

2、蒋晓云.数学CAI之几何画板培训教材M.

3、魏志雄.几何画板在小学数学教学中的应用实践J.信息化教育,20225.