几何画板在小学数学教学中的应用
江阴技术学院-读书心得1000字
几何画板在小学数学教学中的应用
【摘要】:《几何画板》软件是目前应用
在数学教学方面最为广泛的软件,是一种形象化的强
有力的几何工具,是21世纪的动态几何。《几何画
板》提供了一个十分理想的“做数学”的
环境,完全可以利用它来做数学实验。《几何画板》使教学改革
出现了前所未有的新气象,学习
者可以在《几何画板》创设的实验环境中进行富有创造性的个性化学习,
这使数学CAI从演示
与练习型向探索型的发展成为可能.只要教师安排引导得当,《几何画板》将会成
为培养中学生
创新能力的实践园地。
关键词:几何画板 做数学 数学实验室 <
br>在2001年6月由教育部制订的《全日制义务教育数学课程标准(实验稿)》中提出,
要让学生
“认识通过观察,实验,归纳,类比,推断可以获得数学猜想,体验数学活动充满着
探索性和创造性”,
该课程标准中同时要求“一切有条件和能够创造条件的学校,都应使计算
机,多媒体,互联网等信息技术
成为数学课程的资源”,要“把现代信息技术作为学生学习数
学和解决问题的强有力工具,致力于改变学
生的学习方式,使学生乐意并有更多的精力投入到
现实的,探索性的数学活动中去。”
应用计
算机辅助教学能很大程度地改变我们当前数学教学的现状。在未来的数学教育领
域,计算机将发挥越来越
重要的作用。计算机辅助教学不再是可有可无的。它将引起内容、方
法、模式等一系列方面深刻的变革。
下面我谈一谈在几何画板在小学数学中的应用。
一、几何画板优化数学教学
《几何画板》软
件是目前应用在数学教学方面最为广泛的软件,是一种形象化的强有力的
几何工具,是21世纪的动态几
何。掌握《几何画板》工具的使用成为数学教师最基本的技能。
利用《几何画板》可以做出各种神奇的图
形,能很好地把数和形的潜在关系及其变化动态地显
示出来,随时观察到各种情况下的数量关系及其变化
。比如,用其画点/画线工具画出一个三
角形后,可以用鼠标任意拖动三角形的顶点和边,就可以得到各
种形状的三角形。我们也可以
让三个顶点在三个圆上运动,作一个动态的演示,这时就可以说:“这就表
示一个任意三角形”。
在此基础上,还可以做出它的三条中线,演示不管三角形如何变化,其三条中线总
是交于一点。
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所有这些,只要教师几分钟的操作,而不必计算机人员
的参与。在此例中,如果测算出三角形
各个边的长度,可以发现,三角形变化时,三个长度也在变化。这
更好地说明了任意三角形,
而不致引起“一个三角形在运动,只是从不同角度观察三角形”的误解。《几
何画板》提供了
一个十分理想的“做数学”的环境,完全可以利用它来做数学实验,用它来帮助学生学习
数学。
二、几何画板走进课堂,建造“数学的实验室”
用《几何画板》教学,将给学生提供
方便,也为教师培养学生创新能力找到一个合适的操
作平台。
1、用《几何画板》制作数学小游戏,在游戏中学习数学
一千多年前,中国人发明了七巧板。
我曾经看到过一本书,《好玩的数学·七巧板、九连环
和华容道:中国古典智力游戏三绝》,张景中院士
主编。我就一直在想,数学真的好玩吗?当
七巧板传到西方之时,许多人为此痴迷,甚至通宵达旦的玩这
个游戏。 一张正方形的小薄片
被裁成七块几何形状,然后便可以拼出千变万化、巧夺天工的图 案来。
不管是巧妙还是巧合,
为了拼成有趣的形象,都需要运用几何图形的特征和性质,而且还要伴随着简单的
推理和计算。
七巧板如同哈里波特手中的魔法石,它为我们打开了数学的“图形之门”,让我们领略了数
学
的神奇魅力。在美国的著名学校哈佛大学里,值得一提的是“七巧板”这个古老的中国游戏竟
然是哈佛大学为全方位训练学生思维专门开展的游戏之一。学生在享受拼组“七巧板”乐趣的
同时,可以
全面提升观察力、分析力、推理力、判断力、想象力、创造力、变通力、行动力、
记忆力、反应力、转换
力、整合力、思考力,发掘大脑潜能。无论在现代或古代,七巧板都是
用以启发儿童智力的良好伙伴。能
够把儿童对实物与形态之间的桥梁连接起来,培养儿童的观
察力、想像力、形状分析及创意逻辑上都有巨
大的发展空间。
2、用《几何画板》构建数学实验室,在实验中发现问题。
《几何画板》具
有强大的动态变化功能,能以浓缩的形态给学生提供数学背景,通过学生
的参与和亲手操作,枯燥抽象的
内容变成生动形象的图形,原本不明白或不甚明白的概念等变
得一目了然。以往用圆规、三角板绘制几何
体,是不动的一个图形,《几何画板》运用动态的
几何图形培养了学生空间想象的能力。动态的图形还可
延长人们的注意力时间。把这一特点应
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用到数学上,就是将课本中的
文字陈述和死的图形通过多媒体(几何画板)融合在一起,化静
为动,在“动”中感悟知识,升华认识。
使静止的问题动态化、抽象的道理具体化、深奥的算
理通俗化、枯燥的知识趣味化。给学生一种新的学习
数学方式——玩数学。
例1、求圆的面积。
小学数学课本上对求圆面积的探索过程是这样陈
述的:“怎样计算一个圆的面积呢?能不
能把圆转化成学过的图形来计算呢?让我们来做一个实验:在硬
纸上画一个圆,把圆分成若干
(偶数)等份,剪开后,用这些近似等腰三角形的小纸片拼一拼,你能发现
什么?如果分的份
数越多,每一份就会越小,拼成的图形就会越接近于长方形。”(并配有插图)。现实
教学中“动
手”实验的不多(太难做了,耗时耗力,失败的较多)。即使是硬着头皮动手“做” 了(实
验),
也令人不满(误差大),难谈上“发现”;有条件的学校利用教具演示,由于教具的缺陷(有限<
br>等份),学生也不信“接近于长方形”。 正因为此,看插图和老师讲解的多。但是,只是通过
老
师讲解,也只是少部分优秀的学生能够通过想象理解。
八等份拼成的图(波浪大)
十二等份拼成的图(波浪小)
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在课堂教学中,我设计了应用“几何画板”这一便捷的交流工具,将学生难以理解、用语言
又无法表达得
很清楚的圆的面积公式的推导过程、曲线平面图形向直线平面图形转化的过程,
以形象、直观、快捷的方
式表现出来,大大优化了教学过程,提高了教学效率。
让学生应用“几何画板”亲自动手操作,对圆进
行份数越来越多地等分、拼合,推导出圆的
面积公式,能够极大地激发了学生的学习兴趣和学习主动性。
学生在应用现成的“几何画板”课
件—— “圆的面积公式的推导”进行圆面积公式推导时,接受了等分
的份数达到无限时,圆被转
化成了长方形这一事实;理解和掌握了圆的面积公式的由来;自己发现了生活
中的有用数学;
进一步了解了怎样用以前学过的解决问题的方法来解决新问题。而且在数学教学中,在应
用“几
何画板”改变学生的学习方式的同时,还可以更好地培养学生空间想象能力、逻辑推理能力以及创造性思维能力,为他们今后的发展打下良好的基础。
3、用《几何画板》生成动态数学题,在形象中解决问题。
游戏,老少皆宜。通过数学游戏,
提高小学生主动学习的兴趣,促进他们的大脑兴奋点。
在游戏中乐此不疲,让他们主动的积极的学习数学
知识,何乐而不为。
例2、在“面积和面积单位”一课中
在新课引入过程中,为了让学生更
好的区别“边长”和“面积”的关系,我制作了如下的
一个几何画板课件,见下图。
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通过多次的“猜一猜”,“比一比”的游戏
,让学生自己归纳总结出“长方形的面积不仅仅跟长
有关系,跟宽也有关系。”通过这样的游戏活动,学
生的思维被充分的调动起来,对“面积”、
“边长”的异同点的理解和记忆,应该是十分深刻的。
例3、在教学“认识钟表”中,我制作了一个钟表,
这个钟表是用几何
画板制作的,可以随意的拨动“时针”,“分针”,“秒针”。让学生“开
火车”,一个接一个的回答问
题。学生很开心,很喜欢玩。
在 “秒的认识”一课中,我继续用它做游戏。见下图。
把秒钟隐藏起来,走动N秒后,让学生说一说,现在过了几秒钟?学生在游戏中真切的感
受到“
秒”的长短,才是这个课的重点。
游戏是最好的媒体,兴趣是最好的老师。通过游戏,更好的激发学生
的学习兴趣,提高学习的
效率。
运用《几何画板》构建“好玩的数学课堂”是一个数学思维非
常严谨、游戏过程极具数学
味、实验结果十分科学的“数学实验室”。它的操作流程一般来说:①从实例
出发,②以《几
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何画板》软件为平台,③教师制作小游戏平台或者构
建实验室(这对于老师来说,是一件极具
挑战性的工作),④引导学生玩(师生互动),⑤得出结论,获
得数学知识。这是一个从数学具
体情境出发,以《几何画板》为平台,以数学游戏或者实验为载体,以教
师为引导,以全体学
生为主体的新型教学模式。学生不再是死板的“听”数学,而是通过数学游戏或者实
验,饶有
兴趣的“玩”数学,极大地调动了学生学习的主动性、积极性,同时也有利于创新思维的培养。
新的课程理念强调以人为本,高质量的人才应是知识、能力、素质的高度统一。新的课程
目标强
调是“知识与能力、过程与方法、情感态度与价值观”三方面的统一,改变知识不再在是
独立的直接目标
,知识是培养能力、培养学习习惯和学习方法及进行德育教育的载体。新的课
程理念,强调教师教学过程
。突出实践性、探索性和社会性。《几何画板》所具备的突出特点
为数学过程中实施新的教学理念搭建一
个理想的平台,为课堂教学注入生命的活力。以《几何
画板》为工具,让学生动手实践,亲自操作经历了
知识的生成和知识的构建过程,这样知识必
然是深刻的、牢固的。《几何画板》所创造的学习过程的快捷
,形象、生动性也必然会给学生
极为深刻的印象。进一步强化学习的积极性和求知欲望。
[参考文献]
1、《数学课程标准》,2011版
2、《几何画板实用范例教程》,陶维林.清华大学出版社
3、《几何画板-21世纪的动态几何》,人民教育出版社,2001年
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