第一篇:幾何畫(huà)板在初中幾何教學(xué)中的幾點(diǎn)應(yīng)用
淺談幾何畫(huà)板在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的幾點(diǎn)應(yīng)用
泰興市南沙初中 劉巖碧
摘 要:幾何畫(huà)板是現(xiàn)代信息技術(shù)與課程整合的一項(xiàng)杰出創(chuàng)作.應(yīng)用幾何畫(huà)板可以提高幾何教學(xué)的直觀性和準(zhǔn)確性,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)方式在直觀感、立體感和動(dòng)態(tài)感等方面的不足,讓學(xué)生更深刻體會(huì)到幾何“動(dòng)”的一面.從而達(dá)到改進(jìn)部分章節(jié)的教學(xué)方法和教學(xué)手段的目的,更好地提高課堂效率的作用.
關(guān)鍵字:幾何畫(huà)板;初中幾何;特色運(yùn)用
新課改下的初中幾何的教學(xué)正在發(fā)生革命性的變化.過(guò)去的幾何教學(xué)一直過(guò)分強(qiáng)調(diào)演繹推理,卻忽視了幾何的“圖形”特征.新課改的最大亮點(diǎn),便是恢復(fù)了幾何的“圖形”特征,削弱證明在初中幾何中那種“神圣不可動(dòng)搖”的地位,使初中幾何重新煥發(fā)生機(jī).借用學(xué)生的話說(shuō)是:幾何“活”了,幾何也可以“動(dòng)”了.課程的改革勢(shì)必引起教學(xué)方法的改革.可不是嗎?現(xiàn)在的初中幾何的講臺(tái)再也不是“粉筆加尺規(guī)”就可以上的了,教學(xué)理念的變化加上現(xiàn)代教育技術(shù)的普遍應(yīng)用已經(jīng)給教學(xué)手段,特別是幾何教學(xué)也帶來(lái)了新的變化和改進(jìn).
“信息技術(shù)與課程的整合”是我國(guó)面向21世紀(jì)基礎(chǔ)教育教學(xué)改革的新視點(diǎn).借助多媒體的動(dòng)畫(huà)效果,更有利于向?qū)W生展示幾何圖形的“動(dòng)”的一面.計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)進(jìn)人課堂,可使抽象的概念具體化、形象化,尤其是計(jì)算機(jī)能進(jìn)行動(dòng)態(tài)的演示,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)方式在直觀感、立體感和動(dòng)態(tài)感等方面的不足,利用這個(gè)特點(diǎn)可處理其他教學(xué)手段難以處理的問(wèn)題,并能引起學(xué)生的興趣,增強(qiáng)他們的直觀印象,為教師化解教學(xué)難點(diǎn)、突破教學(xué)重點(diǎn)、提高課堂效率和教學(xué)效果提供了一種現(xiàn)代化的教學(xué)手段.幾何畫(huà)板也正是在這樣的背景下被研發(fā)出來(lái)的.現(xiàn)在我們很欣喜地看到這項(xiàng)工具正在給我們的數(shù)學(xué)教學(xué)帶來(lái)更多的革命性的變化.
下面就本人所從事的初中數(shù)學(xué)的教學(xué),談?wù)剮缀萎?huà)板在對(duì)教材中某些知識(shí)點(diǎn)處理上的獨(dú)到之處.
[案例一]:
《等腰三角形》是初中幾何的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容,這部分有很多定理.教材在處理方法上引入了較多的動(dòng)手操作和直觀感知,通過(guò)折紙、觀察、歸納等方法很直觀地得出等腰三角形的有關(guān)性質(zhì)和識(shí)別.但是由于學(xué)生在制作等腰三角形的模型時(shí),存在一定的誤差,導(dǎo)致結(jié)論不是很準(zhǔn)確.而且學(xué)生所制作的模型帶有一定的局限性,無(wú)法更好地解釋這種結(jié)論的一般性.應(yīng)用幾何畫(huà)板就可以模擬這些折疊、翻轉(zhuǎn)的動(dòng)畫(huà)效果,而且可以達(dá)到很準(zhǔn)確的效果.然后還可以通過(guò)拖動(dòng)等腰三角形的頂點(diǎn)任意改變它的形狀和大小,直觀地說(shuō)明結(jié)論的正確性,從而也便于論證結(jié)論的一般性.
具體過(guò)程如下:
(1)等腰△ABC紙片中,AB=AC,(圖1-1)將AB與AC重合在一起折疊,(圖1-2)觀察→兩部分會(huì)完全重合→等腰三角形是軸對(duì)稱圖形,折痕AD是對(duì)稱軸,B與C重合,BD與CD重合→∠B=∠C,即等邊對(duì)等角.(圖1-3)通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)折痕AD的分析,也就能很容易得出“三線合一”的性質(zhì).用這種直接的方式得出結(jié)論,就可以避免煩瑣的推理過(guò)程,而且也讓學(xué)生更容易記住結(jié)論.
(2)在畫(huà)△ABC,使∠B=∠C,D為BC中點(diǎn),連結(jié)AD,(圖1-4)沿AD為折痕對(duì)折,觀察→兩部分會(huì)完全重合→AB與AC會(huì)完全重合,△ABC是等腰三角形,即等角對(duì)等邊.(圖1-5)
(3)拖動(dòng)等腰△ABC的頂點(diǎn)A,改變?nèi)切蔚男螤?,得到不同形狀的符合條件的三角形,然后重復(fù)上述的步驟(1)和步驟(2),也得到同樣的結(jié)論.讓學(xué)生掌握以上結(jié)論的一般性,(圖1-6,圖1-7).
[案例二]:
講三角形內(nèi)角和定理,以前都是用剪紙、拼接和度量的方法讓學(xué)生直觀感受,但由于實(shí)際操作起來(lái)都有誤差,很難達(dá)到理想的效果.現(xiàn)在利用“幾何畫(huà)板”隨意畫(huà)一個(gè)三角形(圖2-1),度量出它的三個(gè)內(nèi)角并求和(圖2-2——圖2-5),然后拖動(dòng)三角形的頂點(diǎn)任意改變?nèi)切蔚男螤詈痛笮。▓D2-6的鈍角三角形和圖2-7直角三角形),發(fā)現(xiàn):無(wú)論怎么變,三個(gè)內(nèi)角的和總是180度.這無(wú)疑大大地激起學(xué)生進(jìn)一步探究“為什么”的欲望.
[案例三]:
在學(xué)習(xí)三角形的三條角平分線(三條中線、三條高或高的延長(zhǎng)線、三邊的垂直平分線)相交于一點(diǎn)時(shí),傳統(tǒng)教學(xué)方式都是讓學(xué)生作圖、觀察、得出結(jié)論,但每個(gè)學(xué)生在作圖中總會(huì)出現(xiàn)種種誤差,導(dǎo)致三條線沒(méi)有相交于一點(diǎn),即使交于一點(diǎn)了,也會(huì)心存疑惑:是否是個(gè)別現(xiàn)象?使得學(xué)生很難領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)內(nèi)容的本質(zhì).但利用信息技術(shù)就不同了,我們可以在幾何畫(huà)板里只要畫(huà)出一個(gè)三角形(圖3-1),用菜單命令畫(huà)出相應(yīng)的三條角平分線(圖3-2),就能觀察到三線交于一點(diǎn)的事實(shí)(圖3-3),然后任意拖動(dòng)三角形的頂點(diǎn),改變?nèi)切蔚男螤詈痛笮?,發(fā)現(xiàn)三線交于一點(diǎn)的事實(shí)總是不會(huì)改變的(圖3-4).特別是像高這樣有特征情況的線,還可以通過(guò)拖動(dòng)得出交點(diǎn)的三個(gè)不同位置.(圖3-5,圖3-6,圖3-7)
[案例四]:
在學(xué)習(xí)《探索勾股定理》時(shí),利用“幾何畫(huà)板”作一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的直角三角形,通過(guò)滾動(dòng)的數(shù)值度量各邊長(zhǎng)度的平方值,(圖4-1讓點(diǎn)A沿AC方向運(yùn)動(dòng)),并通過(guò)觀察,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)任何一個(gè)直角三角形的兩直角邊的平方和等于斜邊的平方,(圖4-2,圖4-3,圖4-4)從而加深了對(duì)勾股定理的認(rèn)識(shí)、理解和應(yīng)用.
學(xué)無(wú)定法,教同樣也無(wú)定法.我們應(yīng)該在平時(shí)的教學(xué)中不斷地鉆研教材,力求以最簡(jiǎn)潔,最高效的方法進(jìn)行有效地教學(xué).新課改在對(duì)課程改革的同時(shí)也帶動(dòng)了教學(xué)方法和教學(xué)手段的不斷創(chuàng)新.因此,我們應(yīng)該抓住這樣的時(shí)機(jī),除了關(guān)注課程和課堂教學(xué)改革的同時(shí),也尋求一些更能提高課堂效率的教學(xué)手段的更新.將多媒體輔助教學(xué)的方法真正落到實(shí)處,不僅做到輔助教學(xué),還要真正做到能促進(jìn)教學(xué).
第二篇:幾何畫(huà)板在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用
幾何畫(huà)板在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用
數(shù)學(xué)是一門(mén)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué),它具有嚴(yán)密的邏輯性和演繹性.“現(xiàn)代信息技術(shù)的廣泛運(yùn)用正在對(duì)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容、數(shù)學(xué)教學(xué)、數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)等產(chǎn)生深刻的影響.教學(xué)中要重視利用信息技術(shù)來(lái)呈現(xiàn)、以往課堂教學(xué)難以呈現(xiàn)的內(nèi)容.”在傳統(tǒng)的教學(xué)中由于缺少某些必要的教具和動(dòng)畫(huà)演示,許多概念和性質(zhì)對(duì)應(yīng)的圖形無(wú)法準(zhǔn)確生動(dòng)表示,學(xué)生只能在老師的解釋和粗略的草圖下進(jìn)行理解,背離了數(shù)學(xué)來(lái)源于生活,又高于生活的本質(zhì),致使學(xué)生普遍認(rèn)為數(shù)學(xué)抽象難學(xué).另外,一些繁難的計(jì)算也浪費(fèi)了大量時(shí)間,使課堂效率降低.為改變這些弊病,老師的教學(xué)方式和手段就必須改變.在多媒體基本普及的今天,信息技術(shù)的力量使上述問(wèn)題的解決成為可能的和可行的.“有條件的地區(qū),教學(xué)中要盡可能地使用函數(shù)計(jì)算器、計(jì)算機(jī)以及有關(guān)軟件,這種現(xiàn)代教育手段和技術(shù)將有效地改變教學(xué)方式,提高教學(xué)的效益?!保ㄕn程標(biāo)準(zhǔn))
在眾多的信息技術(shù)中,《幾何畫(huà)板》軟件不僅具有強(qiáng)大的作圖、計(jì)算及動(dòng)畫(huà)功能,而且具有即時(shí)性與交互性,在課堂教學(xué)中適當(dāng)使用《幾何畫(huà)板》軟件輔助教學(xué)可提高教與學(xué)的質(zhì)量.
經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)和不斷實(shí)踐,嘗試使用幾何畫(huà)板教學(xué),收到了良好的教學(xué)效果。下面結(jié)合實(shí)際談?wù)劺脦缀萎?huà)板軟件設(shè)計(jì)初中數(shù)學(xué)課的幾點(diǎn)做法。
1.創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,使學(xué)生自主探究
數(shù)學(xué)是從問(wèn)題開(kāi)始的。每一節(jié)數(shù)學(xué)課都離不開(kāi)問(wèn)題,那么是教師
一道一道的講解呢?還是由學(xué)生自己探究呢?我想這應(yīng)該不是當(dāng)代教師的問(wèn)題。關(guān)鍵是問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)對(duì)學(xué)生有沒(méi)有吸引力。例如:在講解函數(shù)的最值問(wèn)題時(shí),用畫(huà)板提出了這樣的問(wèn)題:在圓的內(nèi)接矩形中,邊長(zhǎng)比是多少的矩形面積最大?(請(qǐng)用畫(huà)板軟件探索結(jié)果)
學(xué)生們很快就投入到操作和實(shí)踐中,通過(guò)移動(dòng)圓上的動(dòng)點(diǎn),比較邊長(zhǎng)的關(guān)系,不久便得出了結(jié)論:圓的內(nèi)接正方形即邊長(zhǎng)比為1的矩形面積最大。教師接著又問(wèn),究竟是為什么圓的內(nèi)接正方形是圓的內(nèi)接矩形中面積最大的呢?學(xué)生們你一言,我一語(yǔ)互相討論起來(lái),進(jìn)而在教師的引導(dǎo)下,利用二次函數(shù)求最值的方法,得出了證明?? 學(xué)生在課上,經(jīng)歷了探索——猜想——證明,這三個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的必須階段,使得知識(shí)成為條件化的知識(shí),加深了印象并提高了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
2.數(shù)形結(jié)合,發(fā)展學(xué)生空間想象能力
眾所周知,數(shù)形結(jié)合是一種很重要的數(shù)學(xué)思想,數(shù)學(xué)家華羅庚說(shuō)過(guò):“數(shù)缺形時(shí)少直覺(jué),形缺數(shù)時(shí)難入微”?!皵?shù)形結(jié)合”是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方法,用圖形解釋抽象的數(shù)學(xué)現(xiàn)象形象、直觀。因此多數(shù)教師都非常重視數(shù)形結(jié)合的教學(xué),上課時(shí)盡量地畫(huà)好圖形,力求使圖形展現(xiàn)出其變化的趨勢(shì)。但是無(wú)論怎么畫(huà),怎么用一個(gè)又一個(gè)的幻燈片給學(xué)生展示,也只能給出一個(gè)“死圖”,而利用畫(huà)板平臺(tái)教學(xué),則可以繪制一幅幅有形有色會(huì)運(yùn)動(dòng)的“活”圖,真正實(shí)現(xiàn)數(shù)形結(jié)合,增大課堂容量,達(dá)到良好的教學(xué)效果。
3.創(chuàng)造一個(gè)動(dòng)態(tài)的、可視的教學(xué)情景,能使抽象問(wèn)題形象化、直觀化,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性
函數(shù)是數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容,二次函數(shù)是初中教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)。尤其是圖像和各系數(shù)的關(guān)系這一內(nèi)容,學(xué)生理解起來(lái)有很大困難。可以利用畫(huà)板畫(huà)出二次函數(shù)的圖像,再適時(shí)地改變各系數(shù)的值,讓學(xué)生觀察圖象的變化,從而可以很輕松地掌握這一規(guī)律。學(xué)生在初中首次接觸到函數(shù)及其圖象時(shí)難以真正理解函數(shù)定義中兩個(gè)變量的對(duì)應(yīng)關(guān)系及一次函數(shù)的圖象是條直線,而二次函數(shù)的圖象是拋物線.這時(shí)可打開(kāi)幾何畫(huà)板用畫(huà)點(diǎn)工具先在x軸上任意作一個(gè)點(diǎn)a,以點(diǎn)a的橫坐標(biāo)x為自變量,計(jì)算出對(duì)應(yīng)的函數(shù)值y,然后以x,y作為點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)繪制點(diǎn)b(x,y),然后 利用動(dòng)畫(huà)演示追蹤b點(diǎn)的軌跡,就可得到一次函數(shù)和二次函數(shù)的圖象,同時(shí)可將b點(diǎn)的坐標(biāo)繪制成表格.這時(shí)結(jié)合動(dòng)畫(huà)和表格引導(dǎo)學(xué)生觀察表格中數(shù)據(jù)的變化講解函數(shù)自變量和應(yīng)變量的關(guān)系時(shí),學(xué)生就能更容易理解函數(shù)的定義了,將抽象的數(shù)學(xué)思維轉(zhuǎn)化為形象的圖形演示,還可以使教師省去畫(huà)表格的時(shí)間,提高課堂容量. 4.體現(xiàn)數(shù)學(xué)美,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣
“數(shù)學(xué)是一種冷而嚴(yán)肅的美”可是它的美究竟體現(xiàn)在什么地方呢?教師也很難說(shuō)清楚,學(xué)生更是云里霧里。在初中階段,和諧的幾何圖形、優(yōu)美的函數(shù)曲線都無(wú)形中為我們提供了美的素材,在以往為了讓學(xué)生感受,教師花費(fèi)很大的精力、體力去搜集圖片,資料,在黑板上無(wú)休止地畫(huà)圖甚至還著色。如今,利用畫(huà)板幾下就可以繪出
金光閃閃的五角星、旋轉(zhuǎn)變換的正方形組合等等一系列能體現(xiàn)數(shù)學(xué)美麗一面的圖形。用它們來(lái)引入正題,學(xué)生會(huì)很快進(jìn)入角色,帶著問(wèn)題、興趣、期待來(lái)準(zhǔn)備聽(tīng)課,效果可想而知。
例如:在講解三角形內(nèi)角和定理應(yīng)用時(shí),我首先在屏幕上迅速制作了一個(gè)有顏色變化的三角形,同學(xué)們很快就被吸引,教師跟著提出問(wèn)題。三角形的三個(gè)角的度數(shù)和是多少呢?學(xué)生們七嘴八舌,議論紛紛,當(dāng)教師用畫(huà)板的度量功能和計(jì)算功能得出它的三個(gè)角的和為180度時(shí),學(xué)生們驚訝不已。立刻就有同學(xué)著手證明,在總結(jié)出一般解法之后,教師進(jìn)一步提出問(wèn)題,四邊形、五邊形、六邊形、七邊形??內(nèi)角和的讀數(shù)和是多少呢?一節(jié)課在積極熱烈的氣氛中進(jìn)行著。
以上是教學(xué)中應(yīng)用《幾何畫(huà)版》進(jìn)行初中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)做法和想法。《幾何畫(huà)板》作為一種新的認(rèn)知工具,其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)是任何傳統(tǒng)的教學(xué)手段和模型所無(wú)法替代的,而且有良好的教學(xué)效果,在實(shí)踐中,教師們通過(guò)自已的努力一定會(huì)創(chuàng)造出更加實(shí)用和更加符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的方案,為學(xué)生的學(xué)習(xí)更好地服務(wù)!
充分利用媒體來(lái)優(yōu)化數(shù)學(xué)課堂教學(xué),改變一堂課的設(shè)計(jì)理念。只要我們教師充分了解學(xué)生,一心為學(xué)生的學(xué)習(xí)服務(wù),就一定能把現(xiàn)在的數(shù)學(xué)課堂改造成學(xué)生學(xué)習(xí)的樂(lè)園。
第三篇:淺談幾何畫(huà)板在教學(xué)中的應(yīng)用
淺談《幾何畫(huà)板》在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
常寧市職業(yè)中專 譚新芽
對(duì)于數(shù)學(xué)科學(xué)來(lái)說(shuō)主要是抽象思維和理論思維,這是事實(shí);但從人類(lèi)數(shù)學(xué)思維系統(tǒng)的發(fā)展來(lái)說(shuō),形象思維是最早出現(xiàn)的,并在數(shù)學(xué)研究和教學(xué)中都起著重要的作用。不難想象,一個(gè)沒(méi)有得到形象思維培養(yǎng)的人會(huì)有很高的抽象思維、理論思維的能力。同樣,一個(gè)學(xué)生如果根本不具備數(shù)學(xué)想象力,要把數(shù)學(xué)學(xué)好那也是不可能的。正如前蘇聯(lián)著名數(shù)學(xué)家A.H.柯?tīng)柲曷宸蛩赋龅模骸爸灰锌赡?,?shù)學(xué)家總是盡力把他們正在研究的問(wèn)題從幾何上視覺(jué)化?!币虼?,隨著計(jì)算機(jī)多媒體的出現(xiàn)和飛速發(fā)展,在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域的同時(shí),也給學(xué)校教育帶來(lái)了一場(chǎng)深刻的變革──用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),改善人們的認(rèn)知環(huán)境──越來(lái)越受到重視。從國(guó)外引進(jìn)的教育軟件《幾何畫(huà)板》以其學(xué)習(xí)入門(mén)容易和操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)及其強(qiáng)大的圖形和圖象功能、方便的動(dòng)畫(huà)功能被國(guó)內(nèi)許多數(shù)學(xué)教師看好,并已成為制作中學(xué)數(shù)學(xué)課件的主要?jiǎng)?chuàng)作平臺(tái)之一。那么,《幾何畫(huà)板》在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中有哪些應(yīng)用呢?作為一名高中數(shù)學(xué)教師筆者就此談幾點(diǎn)體會(huì):
一、《幾何畫(huà)板》在高中代數(shù)教學(xué)中的應(yīng)用
函數(shù)”是中學(xué)數(shù)學(xué)中最基本、最重要的概念,它的概念和思維方法滲透在高中數(shù)學(xué)的各個(gè)部分;同時(shí),函數(shù)是以運(yùn)動(dòng)變化的觀點(diǎn)對(duì)現(xiàn)實(shí)世界數(shù)量關(guān)系的一種刻劃,這又決定了它是對(duì)學(xué)生進(jìn)行素質(zhì)教育的重要材料。就如華羅庚所說(shuō):“數(shù)缺形少直觀,形缺數(shù)難入微?!焙瘮?shù)的兩種表達(dá)方式──解析式和圖象──之間常常需要對(duì)照(如研究函數(shù)的單調(diào)性、討論方程或不等式的解的情況、比較指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)圖象之間的關(guān)系等)。為了解決數(shù)形結(jié)合的問(wèn)題,在有關(guān)函數(shù)的傳統(tǒng)教學(xué)中多以教師手工繪圖,但手工繪圖有不精確、速度慢的弊端;應(yīng)用幾何畫(huà)板快速直觀的顯示及變化功能則可以克服上述弊端,大大提高課堂效率,進(jìn)而起到事倍功半的效果。
具體說(shuō)來(lái),可以用《幾何畫(huà)板》根據(jù)函數(shù)的解析式快速作出函數(shù)的圖象,并且可以在同一個(gè)坐標(biāo)系中作出多個(gè)函數(shù)的圖象,如在同一個(gè)直角坐標(biāo)系中作出函數(shù)y?2x和y??12?的圖象,比較圖象的形狀和位置,歸納指數(shù)函數(shù)的性質(zhì);還可以作出含有若干參數(shù)的函數(shù)圖象,當(dāng)參數(shù)變化時(shí)函數(shù)圖象也相應(yīng)地變化,如在講函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象時(shí),傳統(tǒng)教學(xué)只能將A、ω、φ代入有限個(gè)值,觀察各種情況時(shí)的函數(shù)圖象之間的關(guān)系;利用《幾何畫(huà)板》則可以以線段b、T的長(zhǎng)度和A點(diǎn)到x軸的距離為參數(shù)作圖(如圖1),當(dāng)拖動(dòng)兩條線段的某一端點(diǎn)(即改變兩條線段的長(zhǎng)度)時(shí)分別改變?nèi)呛瘮?shù)的首相和周期,拖動(dòng)點(diǎn)A則改變其振幅,這樣在教學(xué)時(shí)既快速靈活,又不失一般性。
《幾何畫(huà)板》在高中代數(shù)的其他方面也有很多用途。例如,借助于圖形對(duì)不等式的一些性質(zhì)、定理和解法進(jìn)行直觀分析──由“半徑不小于半弦”證明不等式“a+b≥2(a、b∈R+)等;再比如,講解數(shù)列的極限的概念時(shí),作出數(shù)列an=10-n的圖形(即作出一個(gè)由離散點(diǎn)組成的函數(shù)圖象),觀察曲線的變化趨勢(shì),并利用《幾何畫(huà)板》的制表功能以“項(xiàng)數(shù)、這一項(xiàng)的值、這一項(xiàng)與0的絕對(duì)值”列表,幫助學(xué)生直觀地理解這一較難的概念。
二、《幾何畫(huà)板》在立體幾何教學(xué)中的應(yīng)用
立體幾何是在學(xué)生已有的平面圖形知識(shí)的基礎(chǔ)上討論空間圖形的性質(zhì);它所用的研究方法是以公理為基礎(chǔ),直接依據(jù)圖形的點(diǎn)、線、面的關(guān)系來(lái)研究圖形的性質(zhì)。從平面圖形到空間圖形,從平面觀念過(guò)渡到立體觀念,無(wú)疑是認(rèn)識(shí)上的一次飛躍。初學(xué)立體幾何時(shí),大多數(shù)學(xué)生不具備豐富的空間想象的能力及較強(qiáng)的平面與空間圖形的轉(zhuǎn)化能力,主要原因在于人們是依靠對(duì)二維平面圖形的直觀來(lái)感知和想象三維空間圖形的,而二維平面圖形不可能成為三維空間圖形的真實(shí)寫(xiě)照,平面上繪出的立體圖形受其視角的影響,難于綜觀全局,其空間形式具有很大的抽象性。如兩條互相垂直的直線不一定畫(huà)成交角為直角的兩條直線;正方體的各面不能都畫(huà)成正方形等。這樣一來(lái),學(xué)生不得不根據(jù)歪曲真象的圖形去想象真實(shí)情況,這便給學(xué)生認(rèn)識(shí)立體幾何圖形增加了困難。而應(yīng)用《幾何畫(huà)板》將圖形動(dòng)起來(lái),就可以使圖形中各元素之間的位置關(guān)系和度量關(guān)系惟妙惟肖,使學(xué)生x 2 從各個(gè)不同的角度去觀察圖形。這樣,不僅可以幫助學(xué)生理解和接受立體幾何知識(shí),還可以讓學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力得到充分發(fā)揮。
像在講二面角的定義時(shí)(如圖2),當(dāng)拖動(dòng)點(diǎn)A時(shí),點(diǎn)A所在的半平面也隨之轉(zhuǎn)動(dòng),即改變二面角的大小,圖形的直觀地變動(dòng)有利于幫助學(xué)生建立空間觀念和空間想象力;在講棱臺(tái)的概念時(shí),可以演示由棱錐分割成棱臺(tái)的過(guò)程(如圖3),更可以讓棱錐和棱臺(tái)都轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái),使學(xué)生在直觀掌握棱臺(tái)的定義,并通過(guò)棱臺(tái)與棱錐的關(guān)系由棱錐的性質(zhì)得出棱臺(tái)的性質(zhì)的同時(shí),讓學(xué)生欣賞到數(shù)學(xué)的美,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣;在講錐體的體積時(shí),可以演示將三棱柱分割成三個(gè)體積相等的三棱錐的過(guò)程(如圖4),既避免了學(xué)生空洞的想象而難以理解,又鍛煉了學(xué)生用分割幾何體的方法解決問(wèn)題的能力;在用祖恒原理推導(dǎo)球的體積時(shí),運(yùn)用動(dòng)畫(huà)和軌跡功能作圖5,當(dāng)拖動(dòng)點(diǎn)O時(shí),平行于桌面的平面截球和柱錐所得截面也相應(yīng)地變動(dòng),直觀美麗的畫(huà)面在學(xué)生學(xué)得知識(shí)的同時(shí),給人以美的感受,創(chuàng)建一個(gè)輕松、樂(lè)學(xué)的氛圍。
三、《幾何畫(huà)板》在平面解析幾何教學(xué)中的應(yīng)用
平面解析幾何是用代數(shù)方法來(lái)研究幾何問(wèn)題的一門(mén)數(shù)學(xué)學(xué)科,它研究的主要問(wèn)題,即它的基本思想和基本方法是:根據(jù)已知條件,選擇適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,借助形和數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,求出表示平面曲線的方程,把形的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)來(lái)研究;再通過(guò)方程,研究平面曲線的性質(zhì),把數(shù)的研究轉(zhuǎn)化為形來(lái)討論。而曲線中各幾何量受各種因素的影響而變化,導(dǎo)致點(diǎn)、線按不同的方式作運(yùn)動(dòng),曲線和方程的對(duì)應(yīng)關(guān)系比較抽象,學(xué)生不易理解,顯而易見(jiàn),展示幾何圖形變形與運(yùn)動(dòng)的整體過(guò)程在解析幾何教學(xué)中是非常重要的。這樣,《幾何畫(huà)板》又以其極強(qiáng)的運(yùn)算功能和圖形圖象功能在解析幾何的教與學(xué)中大顯身手。如它能作出各種形式的方程(普通方程、參數(shù)方程、極坐標(biāo)方程)的曲線;能對(duì)動(dòng)態(tài)的對(duì)象進(jìn)行“追蹤”,并顯示該對(duì)象的“軌跡”;能通過(guò)拖動(dòng)某一對(duì)象(如點(diǎn)、線)觀察整個(gè)圖形的變化來(lái)研究?jī)蓚€(gè)或兩個(gè)以上曲線的位置關(guān)系。
具體地說(shuō),比如在講平行直線系y=x+b或中心直線系y=kx+2時(shí),如圖6所示,分別拖動(dòng)圖(1)中的點(diǎn)A和圖(2)中的點(diǎn)B時(shí),可以相應(yīng)的看到一組斜率為1的平行直線和過(guò)定點(diǎn)(0,2)的一組直線(不包括y軸)。再比如在講橢圓的定義時(shí),可以由“到兩定點(diǎn)F1、F2的距離之和為定值的點(diǎn)的軌跡”入手──如圖7,令線段AB的長(zhǎng)為“定值”,在線段AB上取一點(diǎn)E,分別以F1為圓心、AE的長(zhǎng)為半徑和以F2為圓心、AE的長(zhǎng)為半徑作圓,則兩圓的交點(diǎn)軌跡即滿足要求。先讓學(xué)生猜測(cè)這樣的點(diǎn)的軌跡是什么圖形,學(xué)生各抒己見(jiàn)之后,老師演示圖7(1),學(xué)生豁然開(kāi)朗:“原來(lái)是橢圓”。這時(shí)老師用鼠標(biāo)拖動(dòng)點(diǎn)B(即改變線
段AB的長(zhǎng)),使得|AB|=|F1F2|,如圖7(2),滿足條件的點(diǎn)的軌跡變成了一條線段F1F2,學(xué)生開(kāi)始謹(jǐn)慎起來(lái)并認(rèn)真思索,不難得出圖7(3)(|AB|<|F1F2|時(shí))的情形。經(jīng)過(guò)這個(gè)過(guò)程,學(xué)生不僅能很深刻地掌握橢圓的概念,也鍛煉了其思維的嚴(yán)密性。
綜上所述,使用《幾何畫(huà)板》進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué),通過(guò)具體的感性的信息呈現(xiàn),能給學(xué)生留下更為深刻的印象,使學(xué)生不是把數(shù)學(xué)作為單純的知識(shí)去理解它,而是能夠更有實(shí)感的去把握它。這樣,既能激發(fā)學(xué)生的情感、培養(yǎng)學(xué)生的興趣,又能大大提高課堂效率。
第四篇:淺談幾何畫(huà)板在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的幾點(diǎn)應(yīng)用
淺談幾何畫(huà)板在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的幾點(diǎn)應(yīng)用
澄邁思源實(shí)驗(yàn)學(xué)校 羅海文
前言:隨著新課改的實(shí)施和“減負(fù)增效”工作的深入開(kāi)展,課堂教學(xué)的單一化、程式化勢(shì)必成為學(xué)生智力開(kāi)發(fā)、學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力培養(yǎng)的絆腳石。教學(xué)手段及教學(xué)方法的改革勢(shì)在必行,積極有效地采用先進(jìn)的手段和技術(shù), 必然會(huì)推動(dòng)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)、教學(xué)思想以及教學(xué)理論體系的改革與發(fā)展。數(shù)學(xué)這門(mén)課程,作為自然科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科,學(xué)生學(xué)得好與壞,將直接影響學(xué)生素質(zhì)的提高,因此作為數(shù)學(xué)教師必須在思想觀念、教學(xué)方式、教學(xué)手段等方面都要發(fā)生深刻的變革,多媒體計(jì)算機(jī)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,其教學(xué)手段的直觀性,內(nèi)容的豐富性,特別是在許多無(wú)法用實(shí)物教學(xué)的課程中起著無(wú)可替代的作用。它能極大的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,活躍課堂氣氛;便于多方位地提高學(xué)習(xí)效果;在數(shù)學(xué)教學(xué)中能克服許多常規(guī)教學(xué)中無(wú)法解決的困難;便于增加課堂的容量,提高課堂效率。
摘要:當(dāng)我們從數(shù)學(xué)的本質(zhì)特點(diǎn)和學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)出發(fā),運(yùn)用“幾何畫(huà)板”這種工具,通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)這種教與學(xué)的方式,去影響學(xué)生數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)的意義建構(gòu),幫助學(xué)生本質(zhì)地理解數(shù)學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)精神、發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)新能力時(shí),我們就把握住了數(shù)學(xué)教育的時(shí)代性和科學(xué)性。
關(guān)鍵字:幾何畫(huà)板 數(shù)形結(jié)合 數(shù)學(xué)思想方法 數(shù)學(xué)規(guī)律 興趣
面向新標(biāo)準(zhǔn)新教材的課件設(shè)計(jì)與制作首當(dāng)其沖是課件設(shè)計(jì)理念的轉(zhuǎn)變,幾何畫(huà)板具有很強(qiáng)大的動(dòng)態(tài)教學(xué)演示功能,是我們數(shù)學(xué)教師制作課件的首選工具,它不僅是一個(gè)教學(xué)工具,更是一個(gè)學(xué)生用來(lái)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)(特別是幾何)的有用的學(xué)習(xí)工具。應(yīng)用幾何畫(huà)板可以把教師的“教”與學(xué)生的“學(xué)”有機(jī)的結(jié)合起來(lái),它可以讓我們?cè)谡n堂上讓學(xué)生充分活動(dòng)起來(lái),課堂氣氛活躍起來(lái),使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人,讓我們教師真正成為教學(xué)的引導(dǎo)者。下面結(jié)合我在數(shù)學(xué)教學(xué)中的一些實(shí)踐,就數(shù)學(xué)軟件中的幾何畫(huà)板在初中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐中的幾個(gè)方面的應(yīng)用談?wù)勎业囊恍w會(huì)和看法。
一、實(shí)現(xiàn)數(shù)形結(jié)合
華羅庚說(shuō):“數(shù)缺形少直觀,形缺數(shù)難入微?!焙瘮?shù)的兩種表達(dá)方式解析式和圖象之間常常需要對(duì)照。為了解決數(shù)形結(jié)合的問(wèn)題,在有關(guān)函數(shù)的傳統(tǒng)教學(xué)中多以教師手工繪圖,但手工繪圖有不精確、速度慢的弊端;應(yīng)用幾何畫(huà)板快速直觀的顯示及變化功能則可以克服上述弊端,大大提高課堂效率,進(jìn)而起到事倍功半的效果。
例如,我們?cè)谥v述二次函數(shù)的應(yīng)用時(shí),就涉及到利用二次函數(shù)的圖象解一元二次方程的解,從而實(shí)現(xiàn)函數(shù)與方程這兩種數(shù)學(xué)模式之間的互相轉(zhuǎn)換。二次函數(shù)y?x2?x?1的圖象與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)x1,x2就是一元二次方程x2?x?1?0的兩個(gè)根。在其探究活動(dòng)中,本人采用如下教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行探究:
問(wèn)題1:x2?x?1?0的解可以看做拋物線y?x2?x?1和直線y=0交點(diǎn)的橫坐標(biāo),如果方程變形成x2??x?1,那么方程的解也可以看成怎樣的兩個(gè)函數(shù)的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)?
教師演示:利用幾何畫(huà)板快速作出二次函數(shù)y?x2和一次函數(shù)y??x?1的圖象,找出它們的兩個(gè)交點(diǎn)A、B,再利用菜單欄中的度量工具,計(jì)算出兩點(diǎn)的橫坐標(biāo),讓學(xué)生深深感受到幾何畫(huà)板的方便、快捷。問(wèn)題2:如果方程變形成x2?x?1,那么方程的又可以看成哪兩個(gè)函數(shù)圖象的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)?
教師演示:利用幾何畫(huà)板快速作出拋物線y?x2?x和直線y=1的圖象,找出它們的兩個(gè)交點(diǎn)A、B,再利用菜單欄中的度量工具,計(jì)算出兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)。
教學(xué)實(shí)踐表明:利用幾何畫(huà)板畫(huà)二次函數(shù)圖象求一元二次方程的解,真正意義上實(shí)現(xiàn)了函數(shù)和方程兩種模式之間的轉(zhuǎn)換,傳統(tǒng)教學(xué)是不能做到這一點(diǎn)的。因?yàn)樵谝酝慕虒W(xué)中,雖然畫(huà)出了有關(guān)函數(shù)的圖象及交點(diǎn),但對(duì)于求交點(diǎn)的橫坐標(biāo),它的本質(zhì)還是在利用求根公式解一元二次方程。
二、揭示幾何規(guī)律
作為教材的課本一般都是直截了當(dāng)?shù)慕o出了發(fā)現(xiàn)的結(jié)果。圓周角的定理也不例外,隱去了數(shù)學(xué)家們曲折的探索、分析、歸納、猜想等發(fā)現(xiàn)過(guò)程。作為教師、如何通過(guò)自己的教學(xué)設(shè)計(jì),再現(xiàn)這一過(guò)程,引導(dǎo)學(xué)生參與知識(shí)的探討與發(fā)現(xiàn)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生正確、科學(xué)的思維方式,運(yùn)用基本的數(shù)學(xué)思想方法研究問(wèn)題。因?yàn)榫唧w的數(shù)學(xué)知識(shí)隨著時(shí)間的推移可能會(huì)遺忘,而這些數(shù)學(xué)思想方法學(xué)生將會(huì)終身受益,本人引導(dǎo)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)圓周角定理的教學(xué)設(shè)計(jì)如下:
引導(dǎo)1:在圓心角的學(xué)習(xí)中,我們知道一條弧確定一個(gè)圓心角,即“一弧對(duì)一角”,對(duì)于圓周角,一條弧所對(duì)的圓周角有多少個(gè)呢?
教師演示:演示弧AB 所對(duì)的圓周角有多少個(gè),先同時(shí)選定邊AC和BC,在顯示菜單中設(shè)為“追蹤對(duì)象”,拖動(dòng)頂點(diǎn)C在弧ACB上運(yùn)動(dòng),瞬間即形成了無(wú)數(shù)個(gè)圓周角,給學(xué)生以強(qiáng)烈的視覺(jué)沖擊,這是傳統(tǒng)教學(xué)手段所不能達(dá)到的效果。同時(shí)可看到,不論C 運(yùn)動(dòng)到什么位置,始終構(gòu)成AB所對(duì)的一個(gè)圓周角。
引導(dǎo)2:上面的演示說(shuō)明了一條弧所對(duì)的圓周角有無(wú)數(shù)個(gè),由于它們頂點(diǎn)的變化,這些角的形狀與位置也隨著變化,它們的大小是怎樣的關(guān)系呢?
教師演示:在幾何畫(huà)板中依次選定A、C、B,在度量菜單中選擇“角度”,然后拖動(dòng)點(diǎn)C,可以發(fā)現(xiàn)∠ACB的角度始終沒(méi)有變化。通過(guò)以上演示觀察,啟發(fā)學(xué)生得出猜想:同弧所對(duì)的圓周角相等。
愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò):“興趣是最好的老師”,是推動(dòng)人們?nèi)で笾R(shí)、探索真理的一種精神力量。尤其在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使他們由厭學(xué)、苦學(xué)變?yōu)橄矊W(xué)、樂(lè)學(xué),更為重要?!昂闷妗笔菍W(xué)生的天性,他們對(duì)新穎的事物、知道而沒(méi)有見(jiàn)過(guò)的事物都感興趣,要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,就必須滿足他們這些需求。在數(shù)學(xué)幾何教學(xué)中,運(yùn)用幾何畫(huà)板輔助教學(xué),可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)豐富多彩的教學(xué)情境,增設(shè)疑問(wèn),巧設(shè)懸念,引發(fā)學(xué)生的好奇心,激發(fā)他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。使學(xué)生積極配合課堂教學(xué),主動(dòng)參與教學(xué)過(guò)程,從而提高學(xué)習(xí)效率。
總之,幾何畫(huà)板能準(zhǔn)確、動(dòng)態(tài)地表達(dá)數(shù)學(xué)問(wèn)題,它所提供的多種方法可以幫助教師進(jìn)行形象直觀地教學(xué),也可以讓學(xué)生在教師做好的圖形上能直觀形象且動(dòng)態(tài)地進(jìn)行數(shù)學(xué)探討,能極大地增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但由于構(gòu)造圖形需準(zhǔn)確把握?qǐng)D形的性質(zhì)及圖形中各元素間的內(nèi)在聯(lián)系和數(shù)學(xué)規(guī)律及數(shù)學(xué)定理,因此它適合于教師在教學(xué)中使用來(lái)構(gòu)圖引導(dǎo)學(xué)生探索圖形的性質(zhì)以及數(shù)學(xué)規(guī)律,而不適合學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立地構(gòu)圖探索。
第五篇:超級(jí)畫(huà)板在初中幾何教學(xué)中的應(yīng)用
超級(jí)畫(huà)板在初中幾何教學(xué)中的應(yīng)用
[摘 要] 超級(jí)畫(huà)板輔助教學(xué)主要體現(xiàn)在優(yōu)越的圖形工具中,可用其代替部分傳統(tǒng)教具,而它的動(dòng)畫(huà)功能可以讓靜止的圖形動(dòng)起來(lái),體現(xiàn)直觀的效果,也易于去驗(yàn)證猜想和探究,幫助學(xué)生直接理解動(dòng)態(tài)過(guò)程,使學(xué)生養(yǎng)成以動(dòng)態(tài)的觀點(diǎn)思考靜態(tài)圖形的學(xué)習(xí)方法.[關(guān)鍵詞] 超級(jí)畫(huà)板;課堂教學(xué);平面幾何;直觀;動(dòng)態(tài)
前言
在知識(shí)爆炸的今天,信息技術(shù)的飛速發(fā)展廣泛而深刻地影響著社會(huì)每一個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展.在教育中,信息技術(shù)輔助教學(xué)也變得尤為重要.超級(jí)畫(huà)板是一款優(yōu)秀的數(shù)學(xué)教學(xué)軟件,相比傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué),它具有諸多優(yōu)勢(shì),如智能畫(huà)筆作圖、動(dòng)態(tài)測(cè)量、圖形變化等功能,能有效輔助教師進(jìn)行課堂教學(xué).在傳統(tǒng)的平面幾何教學(xué)中,常常是用粉筆借助直尺、圓規(guī)、量角器等教學(xué)測(cè)量工具在黑板上作圖.我國(guó)現(xiàn)在提倡用信息技術(shù)輔助教學(xué),以提高教學(xué)效率,而超級(jí)畫(huà)板就能有效、方便地進(jìn)行平面作圖.(一)基本特色
超級(jí)畫(huà)板畫(huà)圖最基本的就是用鼠標(biāo)以點(diǎn)帶線畫(huà)圖,點(diǎn)與點(diǎn)間默認(rèn)以直線段連接,這能使教師輕松完成普通的多邊形作圖.而對(duì)于特殊圖形,超級(jí)畫(huà)板提供了一系列具有特殊性質(zhì)的圖形,如正多邊形、等腰梯形、已知原點(diǎn)和半徑的圓等,避免了特殊圖形傳統(tǒng)作圖的諸多不便.如用筆畫(huà)等腰梯形得用直尺輔助三角板進(jìn)行平移,要先畫(huà)出兩條平行線,再用刻度尺準(zhǔn)確地截取出兩條線段作為等腰梯形的上下底,但是超級(jí)畫(huà)板作圖只需簡(jiǎn)單的兩步:任取三點(diǎn),依次選中這三點(diǎn)并點(diǎn)擊“等腰梯形”,便可完成標(biāo)準(zhǔn)等腰梯形的作圖.此外,傳統(tǒng)作圖在畫(huà)含有特定角的多邊形時(shí)需要量角器的輔助才能實(shí)現(xiàn),而在畫(huà)板中只需通過(guò)線繞點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的功能就能輕松完成.(二)圖形易于“修改”
傳統(tǒng)的作圖大部分是畫(huà)于黑板和紙上,這兩種載體都有一個(gè)共同的弊端:不易于修改,特別是繪制較為復(fù)雜的圖形和輔助線時(shí),有諸多不便.超級(jí)畫(huà)板除了可以刪除不必要的點(diǎn)和線之外,還能隱藏一些暫時(shí)無(wú)用的點(diǎn)和線,待需要時(shí)再顯示.這樣的切換在教師的合理運(yùn)用下可以一步步引導(dǎo)學(xué)生思考和探究,避免教師用傳統(tǒng)方法改動(dòng)圖形時(shí)浪費(fèi)時(shí)間導(dǎo)致學(xué)生思路中斷的問(wèn)題.超級(jí)畫(huà)板可以在不改變圖形結(jié)構(gòu)的條件下利用放大和縮小的功能對(duì)原圖形進(jìn)行調(diào)節(jié),避免因圖形大小不適而需重新作圖的問(wèn)題.此外,它還能通過(guò)對(duì)線段進(jìn)行不同層次的加粗和著色、對(duì)角進(jìn)行標(biāo)注等來(lái)突出題目條件,便于學(xué)生思考.(三)代替部分傳統(tǒng)教具
教具是教師輔助教學(xué)的用具,教師根據(jù)需要使用教具,能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,突出教學(xué)重難點(diǎn),發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新思維力,有效提高教學(xué)質(zhì)量和效率.但是傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教具常是由紙等材料直接制作的,這類(lèi)教具不利于保存,通常為一次性用品.這種教具制作過(guò)程有時(shí)很復(fù)雜,且浪費(fèi)精力和資源,超級(jí)畫(huà)板能通過(guò)動(dòng)畫(huà)的制作模擬教具來(lái)代替部分傳統(tǒng)教具.如圖形關(guān)于對(duì)稱軸的翻折過(guò)程,如圖1所示;中心對(duì)稱圖形的旋轉(zhuǎn)過(guò)程,如圖2所示.超級(jí)畫(huà)板除了能代替此類(lèi)教具,還能代替其他教具,如數(shù)學(xué)繪圖板,它比傳統(tǒng)的繪圖板便于攜帶,作圖更精準(zhǔn),功能更強(qiáng)大,如圖3所示.(四)易于探究、猜想
含變量的問(wèn)題一般都比較抽象,學(xué)生難以想象出由自變量變化而引發(fā)的應(yīng)變量的變化.雖然教師能畫(huà)出變化過(guò)程中關(guān)鍵部分的圖形,但不能展示出它的整個(gè)過(guò)程.超級(jí)畫(huà)板中的變量尺能幫助教師展示出由自變量變化引起的圖形變化過(guò)程,這樣的全程展示可以讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)與所求問(wèn)題最符合的情況,進(jìn)而得出合理的猜想,從而解決問(wèn)題.此外,超級(jí)畫(huà)板能制作關(guān)于變量的探究模型,如變量尺和半徑圓相結(jié)合,作出兩個(gè)由變量尺控制半徑的圓,組成圓與圓之間關(guān)系的探究模型,如圖4~6所示.說(shuō)明
(一)直觀教學(xué)手段
直觀教學(xué)手段是指根據(jù)教學(xué)需要對(duì)圖形進(jìn)行藝術(shù)加工,主要形式有:(1)用不同顏色、不同方式對(duì)圖形進(jìn)行標(biāo)注涂色;(2)圖形的隱藏和顯示;(3)圖形的動(dòng)畫(huà)效果.這些手段用傳統(tǒng)的粉筆和黑板是不容易實(shí)現(xiàn)的,如果是借用超級(jí)畫(huà)板,就大大降低了對(duì)圖形進(jìn)行加工的難度.下面借助以下案例介紹超級(jí)畫(huà)板在直觀教學(xué)中的應(yīng)用.(二)具體實(shí)例
1.三角形的內(nèi)角和驗(yàn)證
三角形內(nèi)角和的驗(yàn)證主要是運(yùn)用割補(bǔ)法使其三個(gè)內(nèi)角拼成一個(gè)平角,如圖7~10所示.上述幾種情形展示的均是針對(duì)一個(gè)三角形的內(nèi)角和問(wèn)題,利用超級(jí)畫(huà)板可以進(jìn)行多種多樣的說(shuō)明,只是思考的角度和方式不同,都有自身的限制條件,在限制條件成立的情況下,可以根據(jù)數(shù)學(xué)軟件直觀地解決問(wèn)題.2.其他四邊形的性質(zhì)
對(duì)于平行四邊形的一系列性質(zhì),如對(duì)邊平行且相等,我們可以對(duì)平行四邊形的邊進(jìn)行著色,把對(duì)邊設(shè)置為相同顏色,如圖11所示;對(duì)角線互相平分,把邊所在的三角形填充為不同的顏色,把面積相等的三角形進(jìn)行填充,如圖12所示.這兩種方法明顯比用黑板和粉筆的效率高且表示得清晰.3.解題案例
例1 如圖13,△ABD,△AEC都是等邊三角形,求證BC=DE.這是三角形全等問(wèn)題,但是需求證的兩條邊所在的三角形不是獨(dú)立存在的,要求?C的兩個(gè)三角形有交叉部分.想快速完成證明,首先要將兩個(gè)三角形抽象出來(lái),我們通過(guò)不同顏色的填充將所要求證的三角形直觀地表示出來(lái),如圖14,逐步尋找三角形全等的條件,然后利用已知條件,得到邊角邊(SAS)證明問(wèn)題.例2 如圖15,B,C,D在同一直線上,△ABC,△ECD為等邊三角形,連接AD,EB交于點(diǎn)H.(1)求證:AD=EB ;(2)求∠AHB的度數(shù).兩個(gè)等邊三角形構(gòu)成了一個(gè)其他平面圖形,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了兩個(gè)三角形全等,為了直觀明確到兩個(gè)三角形全等,利用不同顏色來(lái)填充,將需要證明的圖形區(qū)別出來(lái),如圖16,從而利用已知條件解決問(wèn)題.例3 如圖17,已知,正方形CEFG的邊長(zhǎng)為4,四邊形ABCD為正方形,且點(diǎn)B,C,E在一條直線上,連接AG,GE,AE,求三角形AGE的面積.本題是考查三角形面積,倘若知道三角形的底和高,就很容易求解三角形的面積,但是此題三角形的高是沒(méi)有直接給出的,所以借用超級(jí)畫(huà)板的輔助,將問(wèn)題圖形在超級(jí)畫(huà)板上演示,如圖18,找到了要求解的三角形面積等于大正方形的一半,見(jiàn)圖19.例4 如圖20,求證多邊形中,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=180°.方法一:觀察圖知,多邊形5個(gè)內(nèi)角的和剛好和三角形內(nèi)角和相等,為180°,根據(jù)三角形外角的性質(zhì)(三角形的任意一外角等于與它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角之和),將多邊形其中的四個(gè)內(nèi)角之和轉(zhuǎn)換為三角形的兩個(gè)外角之和,如圖
21、圖22,①在△AEI中,∠A+∠E=∠DIA,②在△BCJ中,∠B+∠C=∠DJB,如圖23,所以∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=∠A+∠DJB+∠DIA=180°.方法二:如圖24,作輔助線,連接CD,在△ECD中,∠E+∠ECD+∠EDC=180°,如圖25,又對(duì)頂角相等,所以∠HCD+∠HDC=∠HBA+∠HAB,所以∠A+∠B+∠C+∠D+∠E=∠ECD+∠EDC+∠E=180°.4.圖形的動(dòng)態(tài)動(dòng)畫(huà)效果
(1)勾股定理的驗(yàn)證
如圖26,以Rt△AFC的直角邊和斜邊為邊長(zhǎng)的三個(gè)正方形,因?yàn)檎叫问翘厥獾钠叫兴倪呅?,因而可以將正方形的面積轉(zhuǎn)換為平行四邊形來(lái)計(jì)算,如圖
27、圖28三個(gè)正方形可以視為同底等高的平行四邊形,如圖29,將大正方形朝原點(diǎn)方向平移,最后兩個(gè)平行四邊形的面積就視為大正方形的面積.(2)正方體展開(kāi)圖
如圖30是一個(gè)正方體,如圖
31、圖32用具體的動(dòng)畫(huà)展示,幫助學(xué)習(xí)者完成展開(kāi)圖形的理解.立體圖形的三視圖是一個(gè)學(xué)習(xí)的難點(diǎn),借用超級(jí)畫(huà)板輔助立體圖形的展開(kāi),能幫助學(xué)生更好地理解三視圖.(三)超級(jí)畫(huà)板的使用策略
1.在學(xué)習(xí)四邊形時(shí),從學(xué)生熟悉的三角形入手,降低知識(shí)的難度.例如一個(gè)平行四邊形就可以分為幾個(gè)三角形,根據(jù)三角形的平行線的性質(zhì)推導(dǎo)平行四邊形及特殊的平行四邊形的某些特點(diǎn).2.利用學(xué)生身邊的問(wèn)題創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,降低對(duì)新知識(shí)的陌生感,引發(fā)學(xué)生共鳴.3.通過(guò)三角形的知識(shí)和以前學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)內(nèi)容,進(jìn)行新舊知識(shí)的銜接過(guò)渡,降低學(xué)生對(duì)新知識(shí)的認(rèn)知難度.數(shù)學(xué)教學(xué)中有些重要內(nèi)容、方法、思想需要學(xué)生經(jīng)歷較長(zhǎng)的認(rèn)識(shí)過(guò)程,逐步理解和掌握,如數(shù)形結(jié)合、邏輯推理、模型思想等.因此,教材呈現(xiàn)相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容與思想時(shí),應(yīng)根據(jù)學(xué)生的年齡特征和知識(shí)積累,在遵循科學(xué)的前提下,采用一目了然、顯而易見(jiàn)的教學(xué)方法.直觀教學(xué)在深度、?V度等方面的直觀性都有實(shí)質(zhì)的變化,體現(xiàn)出明顯的階段性要求.九年義務(wù)教育階段的學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念和問(wèn)題的理解能力普遍較弱,學(xué)生的認(rèn)知能力也各不相同,有個(gè)別差異,因此用超級(jí)畫(huà)板的輔助,能使學(xué)生在平面幾何方面有較清晰的認(rèn)識(shí)和理解.所以教師除了把相應(yīng)的知識(shí)概念及時(shí)滲透給學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)抽象事物空間想象的能力以外,還要充分利用好超級(jí)畫(huà)板輔助教學(xué),讓學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解更加牢固,并將知識(shí)運(yùn)用到生活.