几何画板在初中数学教学中的应用.docx
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几何画板在初中数学教学中的应用
几何画板在初中数学教学中的应用
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【摘要】本文在阐述信息技术与数学课程整合研究意义的基础上,分析了目前初中数学教学存在的问题,并举例论述了几何画板在数学教学中应用的优势与方法,以期提高教学质量。
【关键词】几何画板;初中数学;教学应用;信息技术;课程整合
作为新时期的教师,我们要突出强调信息技术与课程的整合,要把信息技术与课程改革有机地结合起来,在课堂中有效的利用信息技术,跨越师生之间对教学内容的理解及认知体验过程,营造探究式、合作式的学习氛围,使每个学生都能参加到学习的全过程中,最大限度地实现认知过程与感悟、体验过程相统一,使新课程在一个比较高的水准上推进。
为此,本文针对“信息技术与初中数学中点与圆的位置关系、直线与圆的位置关系和圆与圆的位置关系”教学内容来进行课程整合研究。
充分利用与数学教学息息相关的信息技术教学软件――《几何画板》来实现简单的抽象现实化,使学生学习该知识点不再抽象、乏味、枯燥。
一、信息技术与数学课程整合研究的意义
1、“信息技术与数学课程整合”是教育改革发展的趋势
21世纪是信息时代,全世界范围内利用信息技术推进教育改革的热潮一浪高于一浪。
以教育信息化带动教育现代化,实现教育与时俱进将是必然的趋势,并且现如今信息技术的普及和课程及教学理论的改革,决定着“信息技术与数学课程整合”是必须的,是势在必行的。
2、“信息技术与数学课程整合”是时代的需求
信息素养和创新能力已经成为21世纪新型人才所必备的基本素养。
信息技术在发展、前进,我们人类要适应社会的发展,就必须与信息技术同步跨进,而要实现这样的目标我们作为新时代的教师责任重大,我们需要从教学中灌输这种做法,将教学内容与信息技术有机整合,适应时代的发展,做真正新时代的“新人”。
3、“信息技术与数学课程整合”是学科性质的要求
数学集抽象于一身,是一门极需想象力的学科。
实验心理学家赤瑞特拉通过大量的实验证明:
人类获取的信息83%来自视觉,11%来自听觉,3.5%来自嗅觉,1.5%来自触觉,1%来自味觉。
自视觉和听觉获取信息两个加在一起就有94%,可见,视觉是获取信息及其重要的途径。
同理,在数学教学过程中,若能将抽象的状态通过利用信息技术手段――《几何画板》呈现出来,那么,初中数学课程教学将化静为动,化抽象为现实,有利于学生快速获取知识。
4、“信息技术与数学课程整合”是培养创新型人才的要素
适应现代信息技术,培养创新人才,需要改变教育模式,建构新型的、将信息技术穿插其中的教学模式。
让在教学中有质疑的学生能够大胆猜测,发现破绽,让想象来激活学生潜在的创新思维,从而让学生自主创新,体验创新的乐趣。
二、信息技术在数学课程应用中存在的误区及其分析
1、存在的误区
信息技术给教学方式带来巨大变革,信息技术与数学课程整合过程中,确实有了显著的教学效果和教学成绩,但是“事物都具有两面性”,在信息技术与数学课程整合过程还中存在着些许问题。
思想局限:
大多数教师认为,信息技术整合课堂,就是课堂上使用先进的计算机、多媒体设备,或者是使用课件。
他们根本没有从真正意义上认识信息技术与初中数学课程的整合。
不愿改变传统教学模式:
存在这样一种现象,很多教师在教学过程中使用信息技术来提高教学的意识都比较薄弱,还是遵从历来的“一张口、一支粉笔、一块黑板、一本书”的教学模式,只有在公开课或者是在学校要求的情况下才会使用信息技术教学模式,在教学内容需要或者是学生学习需要时使用的教师只占极小部分。
制作技术局限:
教师信息技术应用技能技巧程度参差不齐,总体水平偏低。
现如今,尽管绝大多数教师学习了信息技术的基本操作和一些信息处理软件(如PowerPoint、Word、Excel等)的使用,并且在教学过程中也使用了信息技术教学,但是其信息技术应用技能水平、与信息技术和中学数学课堂教学整合的要求还有一定的距离。
认识不足:
大部分教师利用信息技术教学的目标不明确。
教师在教学时,简单的认为信息技术整合课堂就是将教学内容搬上屏幕,并没有将教学目标积极地按教学规律进行教学付诸实施。
2、解决的办法
为解决教师在信息技术与数学课程整合过程中存在的误区,关键的是强化数学教师信息技术与整合的意识,至少要做到以下几点:
加强教师信息技术与数学课程整合的意识。
更新教师的教学观念,要求教师正确看待传统教学模式,走向信息技术与数学课程整合,以“教学面向现代化”为指导思想,积极接受并运用现代教育技术,充分调动学生主动参与探索,培养学生的创新精神;教师要紧跟信息技术发展的步伐,努力学习和掌握多媒体课件制作的新技术、新方法。
充分运用现代先进技术精心设计教学课件。
整合课程教学的信息技术软件多之又多,教师在课件制作时应该选择最适合教学内容、有助教师教学和有助学生学习的信息技术软件;改变“有多媒体计算机出现的课堂就是好课”的想法,教学课堂要应用信息技术教学,并且要合理应用。
在课堂上要充分体现信息技术教学所具备的良好的可扩充性、开放性、兼容性和共享性的特点,杜绝教师“麻木”使用信息技术整合课程。
3、《几何画板》在数学课程中应用的优势
利用《几何画板》教学工具软件,将制作的几何课件整合数学课堂,可以做到:
第一,转静为动,揭示几何知识点的精髓,在不断变化的图形中,研究永恒不变的几何规律。
第二,形象直观地揭示知识之间的内在联系,传统静态的讲解该知识点时会使原本相互联系的知识割裂开来,失去了知识之间的内在联系,会使学生只注意事物的局部而忽视整体。
《几何画板》能形象直观地揭示知识之间的关系,一气呵成,形成体系,便于学生用联系的、整体的观念把握问题。
第三,提供操作环境使学生参与发现数学问题的过程,传统的教学对于几何知识注重结论,实行死记硬背,也就是纯属的教师教,而使用《几何画板》教学会紧扣学生的经验体系,重结果的同时更注重过程,不再机械地灌输给学生结论,而是让学生观察理解、探索研究、发现问题的规律,给学生一个思维活动的空间,让学生参与包括发现、探索在内的获得知识的全过程。
以上这些特点都是传统教学无法比拟的,它优化了传统教学模式,改变了“口传相教”、“实物课堂”等,利用《几何画板》制作的数学课件突破了空间的限制,更突破了学生抽象思维的不对等,在使用教学课件教学的过程中,抽象思维好的学生不仅可以靠自己发散的思维想象抽象的画面,即使是抽象思维不好,无法想象出合理画面的学生可以通过课件来实现抽象画面现实化。
三、信息技术与初中数学整合应用举例
教学改革的全面展开和信息技术的深入应用,催化了课堂教学模式的变革。
本文结合新课标下初二数学“圆的位置关系”课堂教学的实际,对信息技术在初二数学课堂教学过程中的优势、整合的定位和所采用的教学模式进行了初步探讨。
1、《几何画板》简介
《几何画板》软件是由人民教育出版社从美国引进、汉化并独家出版发行的,也是教育部优先推广的教育软件之一。
它以点、线、圆为基本元素,通过对这些基本元素的变换、构造、测算、计算、动画、跟踪轨迹等,构造出其它较为复杂的图形。
(1)点与圆的位置关系
该课件使用《几何画板》这个数学工具制作,它将点与圆的位置关系呈现到屏幕上,简单的一个静止圆与一个动画点,点在运动过程中,与圆会出现不同的位置关系,课件将抽象的数学知识现实化,将静止的关系动态化。
具体操作如下:
点“返回”按钮:
该按钮使点(P)的运动始终回到原位;点“动画点”按钮:
该按钮使点(P)有一个连续来回运动的过程;点“圆外”按钮:
该按钮使点(P)的位置始终在圆外(圆外的一个特例);点“圆上”按钮:
该按钮使点(P)的位置始终在圆上;点“圆内”按钮:
该按钮使点(P)的位置在圆内(圆内的一个特例);点“移动点”按钮:
该按钮能使连续运动着的点(P)在任意位置停下,与“动画点”按钮配合使用,还可使点前进或是后退;点“显示”按钮:
该按钮可显示或隐藏圆心距(点到圆心的距离)与圆半径之间的关系;:
该表建立了数与形之间的动态关系。
(2)直线与圆的位置关系
该课件使用《几何画板》这个数学工具制作,它将直线与圆的位置关系呈现到屏幕上,课件版面极其简单,一个静止的圆和一条运动的直线,不管直线如何运动,始终与圆存在着三种不同的位置关系,该课件可以们两者间存在着的这种抽象的位置关系直观的表现出来,便于学生理解学习。
具体操作如下:
点“返回”按钮:
该按钮使直线(k)的运动始终回到原位;点“动画点”按钮:
该按钮使直线(k)有一个连续来回运动的过程;点“相离”按钮:
该按钮使直线(k)的位置始终在圆外(圆与直线相离的一个特例);点“相切”按钮:
该按钮使直线(k)与圆有且仅有一个交点;点“相交”按钮:
该按钮使直线(k)与圆有两个交点(圆与直线相交的一个特例);点“移动点”按钮:
该按钮能使连续运动着的直线(k)在任意位置停下,与“动画点”按钮配合使用,还可使直线前进或是后退;点“显示”按钮:
该按钮可显示或隐藏圆心距(直线到圆心的距离)与圆半径之间的关系;:
该表建立了数与形之间的动态关系。
(3)圆与圆的位置关系
该课件使用《几何画板》这个数学工具制作,它将圆与圆的位置关系呈现到屏幕上,两个圆在同一平面上运动,我们都知道它们会有不同的位置关系,但是它们间的这种位置关系是“虚拟”的,然而,该课件却可以将两圆在同一平面上运动时会出现的位置关系呈现出来,变抽象的教学直观化,既完善教师的教,又有助学生的学。
具体操作如下:
点“返回”按钮:
该按钮使圆(O2)的运动始终回到原位;点“动画点”按钮:
该按钮使圆(O2)有一个连续来回运动的过程;点“相离”按钮:
该按钮使圆(O2)的位置始终在圆外(圆与圆相离的一个特例);点“外切”按钮:
该按钮使圆(O2)与圆(O1)外部有一个交点;点“相交”按钮:
该按钮使圆(O2)与圆(O1)有两个交点(圆与圆相交的一个特例);点“内切”按钮:
该按钮使圆(O2);点“内含”按钮:
该按钮使圆(O2)与圆(O1)内部有一个交点;点“同心圆”按钮:
该按钮使圆(O2)与圆(O1)共圆心(内含的特例);点“移动点”按钮:
该按钮能使连续运动着的圆(O2)在任意位置停下,与“动画点”按钮配合使用,还可使圆前进或是后退;点“显示”按钮:
该按钮可显示或隐藏圆心距(圆心(O2)到圆心(O1)的距离)与两圆半径之间的关系;:
该表建立了数与形之间的动态关系。
四、结论
信息技术在教育中的应用,目前成为世界各国教育发展的重要组成部分,教育信息化、教育现代化是教育发展改革与发展的重要标志。
使用《几何画板》来将初中数学中“圆的位置关系”这一部分的知识制作教学课件,将静止的知识动态化,将它们之间存在的知识、规律隐含在课件教学实验中,让学生们发散思维,用自己的眼睛去观察,去思考,去总结规律。
这样一来,可以克服教师因抽象而难教,学生因抽象而难学之类的难题,教师可以化静止为运动,让枯燥、无味的教学内容生动、活泼起来,让学生“厌学、怕学”的情绪得以释放。
信息技术整合数学课程,不仅使得教师易于驾驭所授内容,还利于激发学生学习的兴趣。
要充分利用信息技术的特点深化课程改革,来实践建构主义的新颖教学理念,以突破传统教学的弊端,必然能够给我们的教学带来蓬勃的生机,让课程教学焕发生命的活力。
【参考文献】
[1]赵生初,杜薇薇,卢秀敏.《几何画板》在初中数学教学中的实践与探索[J].中国电化教育,2012.3.
[2]范春起,于冬梅.多媒体课件CAI课件制作基础教程[M].北京:
清华大学出版社,2008:
274.
[3]http:
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【作者简介】
朱培平(1980-)女,汉族,讲师,主要从事教育技术研究.
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- 几何 画板 初中 数学 教学 中的 应用