幾何畫(huà)板在高中數(shù)學(xué)研究

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摘要：隨著教育水平的提高，幾何畫(huà)板在教學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用。幾何畫(huà)板的圖形繪制與傳統(tǒng)的尺規(guī)作圖有一定聯(lián)系，前者是后者的延續(xù)和發(fā)展。將幾何畫(huà)板應(yīng)用到高中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)中，用圖形創(chuàng)設(shè)情境，讓動(dòng)態(tài)圖形說(shuō)話，提供數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室，有助于幫助學(xué)生學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率。

關(guān)鍵詞：幾何畫(huà)板；高中數(shù)學(xué)；幾何教學(xué)

幾何畫(huà)板，又名“幾何畫(huà)板———21世紀(jì)的動(dòng)態(tài)幾何”，是數(shù)學(xué)教育中常用的教學(xué)軟件，20世紀(jì)末在我國(guó)得到大力推廣。幾何畫(huà)板的主要功能是進(jìn)行圖形繪畫(huà)，其工具箱中提供了多種工具，常見(jiàn)的有“選擇箭頭工具”“點(diǎn)工具”“圓規(guī)工具”“直尺工具”等，幾何畫(huà)板中常用直尺和圓規(guī)作為繪制工具，這兩種工具的相互配合，可以制作出絕大多數(shù)的歐式幾何圖形，幾何畫(huà)板的出現(xiàn)吸引了教師的教學(xué)興趣，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性。

一、高中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)中存在的問(wèn)題

（一）學(xué)生角色的定位不當(dāng)。幾何畫(huà)板在應(yīng)用研究過(guò)程中大多只注重對(duì)于教師角色定位的研究，而忽視了研究學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中的角色，從而造成了學(xué)生角色定位不當(dāng)?shù)膯?wèn)題。在教育未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，教師不僅要教會(huì)學(xué)生基本知識(shí)，還要提高學(xué)生學(xué)會(huì)生存、學(xué)會(huì)創(chuàng)造以及學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的能力。然而，幾何畫(huà)板在高中數(shù)學(xué)題和教學(xué)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，但教學(xué)軟件的操作卻走向了簡(jiǎn)單化的發(fā)展方向，在解決一些復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)沒(méi)有充分利用好幾何畫(huà)板，使得學(xué)生在操作時(shí)只是進(jìn)行基本操作。在教育教學(xué)過(guò)程中，用幾何畫(huà)板進(jìn)行教學(xué)不能只停留在使用該項(xiàng)技術(shù)的層面，還要要求學(xué)生提高獲取信息、分析信息、加工信息、表達(dá)信息及創(chuàng)造信息的能力。在幾何畫(huà)板教學(xué)過(guò)程中，除了設(shè)置專(zhuān)門(mén)課程進(jìn)行教學(xué)，同時(shí)還要將幾何畫(huà)板融入數(shù)學(xué)教學(xué)中，讓學(xué)生成為幾何畫(huà)板的真正使用者。（二）學(xué)生體驗(yàn)時(shí)間不夠。高中階段是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要階段，學(xué)生所要學(xué)習(xí)的科目較多，學(xué)習(xí)時(shí)間較為緊張，所以學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中利用幾何畫(huà)板進(jìn)行學(xué)習(xí)的時(shí)間相對(duì)較少。一些學(xué)校主要是通過(guò)教師演示，而學(xué)生親自體驗(yàn)的時(shí)間相對(duì)較少，因此，學(xué)生不能熟練掌握幾何畫(huà)板的操作。（三）學(xué)生后期軟件學(xué)習(xí)不系統(tǒng)。當(dāng)下一些教師布置的課后作業(yè)多是封閉式的，是為了讓學(xué)生鞏固知識(shí)，這種作業(yè)容易使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中以死記硬背的方式代替主動(dòng)動(dòng)手實(shí)踐，所以，教師要改變傳統(tǒng)的作業(yè)布置形式，通過(guò)布置一些開(kāi)放的題型，讓學(xué)生更多地進(jìn)行動(dòng)手參與。另外，許多學(xué)生因經(jīng)濟(jì)原因，沒(méi)有能力購(gòu)買(mǎi)電腦來(lái)安裝幾何畫(huà)板這一軟件，因此在家中進(jìn)行軟件學(xué)習(xí)的時(shí)間相對(duì)較少，這在一定程度上也影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)。

二、幾何畫(huà)板在高中幾何教學(xué)中使用的優(yōu)點(diǎn)

（一）操作簡(jiǎn)單明了。操作簡(jiǎn)單明了是主要的特點(diǎn)，打開(kāi)該軟件操作界面一目了然，而且在進(jìn)行制作時(shí)操作簡(jiǎn)單，學(xué)生很容易掌握和運(yùn)用。簡(jiǎn)單明了還使得教師在制作時(shí)能更加完美，制作出的課件簡(jiǎn)單明確，重難點(diǎn)突出，符合新課標(biāo)的要求。（二）動(dòng)態(tài)性。動(dòng)態(tài)性也是幾何畫(huà)板的一個(gè)主要特點(diǎn)，在傳統(tǒng)課堂中，教師通過(guò)尺規(guī)作圖作出的幾何圖形大都是固定不變的，而在幾何畫(huà)板中，不但能針對(duì)幾何圖形的形狀進(jìn)行改變，同時(shí)還可以確保幾何關(guān)系的穩(wěn)定，這很大程度上提高了教學(xué)的效率。

三、幾何畫(huà)板在高中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)中的應(yīng)用

（一）用圖形創(chuàng)設(shè)情境。不少學(xué)者認(rèn)為，學(xué)生的學(xué)習(xí)應(yīng)與現(xiàn)實(shí)生活相聯(lián)系，通過(guò)設(shè)置與現(xiàn)實(shí)相聯(lián)系的情境可幫助學(xué)生學(xué)習(xí)。環(huán)境可以改變一個(gè)人的生存和學(xué)習(xí)方式，因此，在學(xué)習(xí)時(shí)，以現(xiàn)實(shí)為依托，結(jié)合不同情境進(jìn)行學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生根據(jù)自身的認(rèn)知水平不斷學(xué)習(xí)較為復(fù)雜的知識(shí)，使知識(shí)得到同化與內(nèi)化，加深對(duì)于知識(shí)的掌握與理解，從而提高學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，因此，幾何畫(huà)板用圖形創(chuàng)設(shè)情境，可以幫助學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)良好的教學(xué)環(huán)境。（二）讓動(dòng)態(tài)圖形說(shuō)話。高中數(shù)學(xué)幾何內(nèi)容的學(xué)習(xí)是根據(jù)學(xué)生已有的認(rèn)知基礎(chǔ)，不斷地進(jìn)行知識(shí)的建構(gòu)，高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的意義不是對(duì)原有數(shù)學(xué)知識(shí)的直接復(fù)制，而是要求學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上不斷思考以及創(chuàng)新。這就要求教師在教育教學(xué)活動(dòng)中，一方面要與學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)相聯(lián)系，注重教學(xué)方法的使用以及學(xué)習(xí)過(guò)程的發(fā)展，所以幾何畫(huà)板中的動(dòng)態(tài)圖形，能幫助學(xué)生更好地建構(gòu)知識(shí)，使學(xué)生對(duì)于知識(shí)有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。（三）提供數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室。與其說(shuō)幾何畫(huà)板是一個(gè)教學(xué)軟件，不如說(shuō)它是一個(gè)虛擬的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，幾何畫(huà)板的主要目的是發(fā)散學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的能力。在幾何畫(huà)板教學(xué)實(shí)驗(yàn)室中，所有的點(diǎn)線面都是靈活多變的，學(xué)生在進(jìn)行問(wèn)題的解決以及思考時(shí)能從多個(gè)角度進(jìn)行考慮，培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維能力，充分體現(xiàn)出了學(xué)生在課堂上的主體地位。

總而言之，幾何畫(huà)板作為高中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)中的一個(gè)重要的輔助工具，在應(yīng)用的過(guò)程中，教師與學(xué)生必須進(jìn)行充分交流，讓該軟件能促進(jìn)教師的教學(xué)以及學(xué)生的學(xué)習(xí)，使之發(fā)揮出最大的作用。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張志磊.《幾何畫(huà)板》在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用及作用[J].新教育時(shí)代，2016（34）.

作者:茍建忠 單位:甘肅省臨洮縣玉井職業(yè)中等專(zhuān)業(yè)學(xué)校