鄒彩華
摘 要:在高中數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中,玲瓏畫板是一種非常重要的教學(xué)工具,能夠為教師在教學(xué)過程中節(jié)省更多的時間和精力,提高學(xué)生們的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率,使學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)過程中加強對數(shù)學(xué)知識的掌握。本文對核心素養(yǎng)下基于玲瓏畫板的數(shù)學(xué)實驗教學(xué)進行了探究,尋找高中數(shù)學(xué)教學(xué)的更好方式。
關(guān)鍵詞:玲瓏畫板;高中數(shù)學(xué);實驗教學(xué);運用
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中,玲瓏畫板充當(dāng)了度量、繪圖等重要演示工具,為教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了方便,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中擁有廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)忽視了對學(xué)生興趣的培養(yǎng),而玲瓏畫板能夠通過對濃厚教學(xué)氛圍的營造,使學(xué)生更加積極主動地投入到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,幫助學(xué)生能夠更好地理解和掌握數(shù)學(xué)知識。
一、玲瓏畫板在高中數(shù)學(xué)實驗教學(xué)中的作用
(一)有利于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作開展的過程中,學(xué)生除了掌握基本的數(shù)學(xué)知識,還要具備良好的數(shù)學(xué)觀察力和邏輯思維能力,擁有數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的發(fā)散思維。在以往的數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師往往忽視了對學(xué)生這方面能力的培養(yǎng),導(dǎo)致“高分低能”情況的出現(xiàn),也使學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)提不起興趣。通過玲瓏畫板,教師能夠更好地弄清楚數(shù)學(xué)各個知識之間的關(guān)系,理解抽象的數(shù)學(xué)知識,形成良好的數(shù)學(xué)四維。例如,在“三視圖”教學(xué)的過程中,通過玲瓏畫板讓學(xué)生旋轉(zhuǎn)幾何體,從多個不同角度觀察圖形,幫助學(xué)生開展思考并想象出幾何體的三視圖,也可以選中幾何體直接查看幾何體的三視圖來驗證自己的想象。
(二)有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維
在以往的數(shù)學(xué)教學(xué)中,學(xué)生很難從直觀的數(shù)學(xué)思維轉(zhuǎn)換到抽象的數(shù)學(xué)思維,學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中可以通過玲瓏畫板直觀地看到圖形抽象變換的動態(tài)過程,使學(xué)生能夠從不同的角度出發(fā)思考問題,不斷地對學(xué)生的創(chuàng)造性思維進行培養(yǎng),使學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)的過程中提高創(chuàng)新能力。例如,在“指數(shù)函數(shù)圖像”這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)過程中,玲瓏畫板能夠直觀地向?qū)W生們展示指數(shù)函數(shù)圖像的變化趨勢,拖動按鈕,改變指數(shù)函數(shù)的底數(shù),非常直觀的觀察指數(shù)函數(shù)圖像與x軸的漸漸靠近,也可以非常形象的理解“指數(shù)爆炸”。
二、核心素養(yǎng)背景下玲瓏畫板在高中數(shù)學(xué)實驗教學(xué)中的運用
(一)代數(shù)實驗教學(xué)中的應(yīng)用
函數(shù)問題的重要解決方式是數(shù)形結(jié)合,在以往的教學(xué)過程中,教師采用手工繪圖的方式來繪制函數(shù)圖像,缺乏在繪制圖像過程中的精確性,而玲瓏畫板能夠使函數(shù)解析式能夠變得更加直觀、形象,幫助學(xué)生更好地理解代數(shù)知識的函數(shù)圖像表達。玲瓏畫板能夠?qū)⒑瘮?shù)解析式快速轉(zhuǎn)化為函數(shù)圖像,從而提供更加有效地解題方法。例如,學(xué)習(xí)冪函數(shù)的時候,在同一坐標(biāo)系中通過玲瓏畫板作出y=x、y=x2、y=x3……的圖像(圖1),通過對比不同函數(shù)圖像的方式對學(xué)生的函數(shù)學(xué)習(xí)進行引導(dǎo),使學(xué)生能夠充分認識不同函數(shù)的不同點和共同點,能夠加強對函數(shù)的認識。再例如,在函數(shù)y=Asin( ωx+φ)的講解過程中,學(xué)生能夠通過玲瓏畫板來探討A、ω、φ的不同變化對函數(shù)圖像形成的影響,使函數(shù)的教學(xué)方式變得更加靈活,用更加全面的學(xué)習(xí)體驗來使學(xué)生加強對函數(shù)知識的掌握,有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和興趣。
(二)立體幾何實驗教學(xué)中的應(yīng)用
立體幾何是高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的重點和難點,是高中數(shù)學(xué)同高中數(shù)學(xué)相比的拓展和延伸,同時也使高中生的數(shù)學(xué)思維能夠更加貼近生活,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)認知和數(shù)學(xué)思維能力。在平面幾何和立體幾何中,相同的條件可以得到不同的結(jié)論,而立體結(jié)合往往更加貼近真實生活。例如,針對“兩條相互垂直的直線不一定畫成交角為直角的兩條直線”這句話,通過玲瓏畫板,學(xué)生能夠更加直觀地看到立體幾何學(xué)習(xí)的難度,并且從生動、直觀的玲瓏畫板圖形展示中加強對立體幾何知識的理解,使學(xué)生的數(shù)學(xué)思路打開,采用更加有效地方式加強對數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠從不同的角度對數(shù)學(xué)知識進行觀察,不斷培養(yǎng)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力。例如,在教師講解"二面角的定義"時,教師在玲瓏畫板中再次拖動點A,空間的第二面的視角就可能會發(fā)生改變(圖2),圖像就會發(fā)生了較直觀性的變動,進而大大提升了學(xué)生的各種空間數(shù)學(xué)想象力,使其逐漸具備新的空間數(shù)學(xué)觀念,從而深刻感受到空間數(shù)學(xué)之美,激發(fā)了學(xué)生從事數(shù)學(xué)實踐學(xué)習(xí)的積極興趣。總體來說,玲瓏畫板的運用可使學(xué)生更為深入地理解數(shù)學(xué)知識,掌握數(shù)學(xué)變化規(guī)律,并感受到數(shù)學(xué)的美,營造一個愉悅、輕松的教學(xué)氛圍。
(三)平面解析幾何實驗教學(xué)的應(yīng)用
教師通過應(yīng)用玲瓏畫板,便可將其超強的圖像與運算功能充分展現(xiàn)出來。例如,在教師講解"橢圓的定義"時,便發(fā)現(xiàn)可從"到兩定點F1、F2的距離之和為定值的點的軌跡"問題入手,畫一條線段AB,在線段AB上取一點E,以F1為圓心、AE長為半徑畫一個圓,再以F2為圓心、BE長為半徑畫一個圓,分析兩圓交點軌跡是否滿足要求。這時,教師就需要通過引導(dǎo)每位學(xué)生先通過猜測兩個圓交點的軌跡為何種圖形,學(xué)生在聽到問題后便會認真思考,并各抒己見。而這時候的教師不要試圖讓每個學(xué)生變得急于要求回答,而是通過玲瓏畫板進行演示(圖3),學(xué)生通過觀察便得以可知交點軌跡是"橢圓",這時候的教師再可以借助玲瓏畫板拖動F2,使點數(shù)AB=F1F2,這時學(xué)生便會謹慎起來,同時做到認真思索,發(fā)現(xiàn)此時交點軌跡是線段,再拖動點F2,使點數(shù)AB<F1F2,容易發(fā)現(xiàn)此時沒有交點,最后,學(xué)生非常直觀地得到當(dāng)AB>F1F2時,即2a>2c時,交點軌跡才是橢圓。在這一過程中,學(xué)生可在輕松掌握橢圓定義的同時,有效提升自身的思維嚴密性。
三、結(jié)束語
總體來說,玲瓏畫板作為一種得到很多教師公認的、有效的數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)軟件,高中數(shù)學(xué)學(xué)科教師應(yīng)充分掌握其功能特點及主要作用,并充分認識并做到有效輔助作用,將玲瓏畫板合理化地運用于函數(shù)教學(xué)、立體幾何及平面解析幾何及其他相關(guān)學(xué)科教學(xué)當(dāng)中,在幫助高中學(xué)生更好地掌握高中數(shù)學(xué)知識的同時,鍛煉其高中數(shù)學(xué)邏輯思維,提升其高中數(shù)學(xué)學(xué)科綜合能力素養(yǎng)。
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