“几何画板”在初中数学教学中的运用
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摘 要：几何教育是初中数学教学的重难点，然而长久以来我国的初中数学教学模式比较枯燥乏味，加之几何教育比较抽象，几何图形理解、函数知识理解难度较大，很多学生因难以准确理解相关知识而对数学学习存在恐惧心理，长此以往，不仅会影响学生的数学学习兴趣，还会对数学教学的良性发展产生不利影响。几何画板的引入很好地将数与形融合，对提高学生动手实践能力、转变教学师生理念、打破传统初中数学教学模式、提高数学教学趣味性等均能够产生非常积极的影响。围绕“初中数学教学中的几何画板运用”展开讨论，希望能够对发挥几何画板教学优势贡献绵薄之力。
关键词：几何画板;初中数学;数学教学;运用
初中数学是学生数学学习非常重要的一个阶段，在此阶段内，几何教学是数学教学的重难点之一，对学生的思维能力、创新能力、探究能力的培养能够产生非常积极的影响。几何教学涉及的知识点比较抽象，学生理解难度较大，传统教育教学所能够发挥的效力比较局限。几何画板的出现为优化初中数学教学提供了路径，利用几何画板制作动态的几何图形能够帮助学生更为准确、直观地了解抽象知识，有利于降低学习的难度，提高教学的实效性，教育相关者应对之加以关注。
一、在初中数学教学中运用几何画板的意义
几何画板是一种新型的工具软件教育技术，在数学教学中运用几何画板能够很好地辅助教学工作，为学生更为直接地展示数学图形，降低学生的理解难度，进而实现提高数学教育实效性的目标。在初中数学教学中运用几何画板具备极强的现实意义。
（一）能够保证精准作图
几何画板是一种工具软件平台，也是一种作图工具。在教育教学过程中，教育者可以随时获取一切作图工具，如三角板、圆规等，利用上述工具，教育者可以精准地画出各种附带具体数学意义的图形，且在移动图形某一部分时，几何画板中呈现的图形元素的几何关系也会随之发生变化，有利于学生更好地理解数学知识点，进而降低数学学习的难度。
（二）能够保证教学的动态演示
几何画板的最大教学特点在于能够将几何图形以动态的形式展示给学生，这一特点能够很好地消除传统作图方法只能向学生呈现出一部分图形的弊病，在遭遇具体数学问题时，学生不必再依靠头脑想象，这大大减小了学生的学习难度，诸如旋转、缩放图形结构等操作都能够以动态的形式展示给学生，学生更能够了解几何图形内在结构之间的关系，更利于学生快速掌握知识点。
（三）能够为学生自主探索提供条件
在传统的教育教学过程中，教育者需借助相应的作图工具，在黑板上为学生演示各种几何图形。学生通过教师所展示的图形进行学习，在整个教学过程中学生不用自行动手操作，教学效率相对较低。几何画板能够为学生创造自主探索的实验室，学生可以利用几何画板自行制作图形用于观察图形之间的关系，一方面锻炼了学生的动手操作能力，另一方面更利于学生理解知识点，进而加深知识印象。
二、在初中数学教学中运用几何画板的策略
几何画板依托当代科技发展而产生，是一种适用于建筑、物理、数学等行业的操作软件，对人们的生产生活等产生了巨大的影响。虽然几何画板始源于美国，但是我国技术人员有效地丰富并完善了几何画板的软件功能，有效便捷了表格制作、图形制作等操作，而这无疑也为几何画板与初中数学教学的融合创造了良好的条件。就现阶段的实际情况而言，初中数学教学中的几何画面运用情境比较多样，下文从4个比较典型的运用角度出发对之进行论述。
（一）展示几何图形动态变化
初中生接触几何学科学习的时间相对较短，在遭遇图形动态变化，如平移、旋转、轴对称时容易手足无措。在传统教育教学模式中，教育者借助黑板演示图形，然而这种演示属于平面演示，由于缺乏动画感容易导致演示出现断层，不利于学生理解。几何画板的运用能够很好地解决传统教育教学的不足，利用图形的动态变化帮助学生更为清晰地理解旋转、平移等概念，进而为学生的后续学习创造条件。例如，在落实全等三角形教育时，除了制作辅助线之外，最佳的证明办法应该是将其中一个图形平移或旋转，使两个图形完全重合，然而依托于黑板的粉笔描绘教学很难实现上述要求，但几何画板却可以轻松实现上述目标。
（二）降低数学知识理解难度
与语文、英语等学科相比，数学学习的难度相对较大，究其原因主要是数学学习需要学生有较强的抽象理解能力，然而对于初中学生而言，抽象理解能力恰好是其在初中学习阶段最缺乏的一种能力。数形结合被认为是帮助学生解决数学难题的“救命稻草”，其原因是，数与形之间存在着千丝万缕的联系，数形结合能够帮助学生更好地理解数学问题的本质，找寻出数形之间的内在联系。很多教育者在日常教学过程中，都会要求学生利用数形结合的方式来理解数学问题。上述情况充分说明作图对解决数学问题能够产生非常积极的影响。几何画板是当代数学教学的一种非常先进的辅助教学手段，能够为数形结合实践提供渠道。几何画板有效解决了教学师生作图水平不高影响数形结合思想运用的问题，为简化初中数学教学提供了路径，学生因此能够更好地理解数学知识，数学学习的热情大幅度提升，有利于推动初中数学教育良性发展。
（三）提高学生数学学习兴趣
数学兴趣是影响学生投身初中数学学习的最大障碍，教育界强调的数学之美，对于没有较多积累和学养的一般学生而言，是很难被发现的。当前阶段，很多初中教育者在落实数学教学之前，会主动向学生灌输数学美概念，以逐步培养学生的数学学习兴趣。然而，数学美概念的灌输往往会使学生产生困惑，且此种困惑大多数的初中数学教育者并不能够给出很好的解释，这无疑会加大学生感知数学美的难度。众所周知，初中数學教学涉及很多和谐、优美的几何图形和函数，如果教育者能够很好地运用和谐优美的几何图形和函数，则无疑掌握了为学生展示数学之美的绝佳素材。由于教育者是课堂教学的组织者，学生学习兴趣的培养需要由教师引导，教育者在教学过程中引入几何画板，在培养学生计算能力、推理能力的同时，可以引导学生逐步提高自身的总结归纳能力，培养学生的数学自主学习意识、数学实践技能，学生可以更好地感受数学之美，更利于培养出数学学习兴趣，数学综合素质的发展也将获得保障。 （四）提高数学课堂教学效率
几何画板的运用能够有效提高初中数学课堂教育的实效性，教育者可以借助几何画板搭建新的课堂教育模式，一方面有利于创新现有的初中数学教育格局，对于学校方面搭建几何画板平台亦能够产生非常积极的影响。与此同时，在日常的教学过程中，教育者可以依托几何画板高效地完成各项教学任务，有利于教育者节省时间并有效提高课堂教育的效率。节省出来的宝贵时间可以被教育者用来与学生进行交流沟通，或是进一步钻研初中数学教学优化等。因此从上述几个维度看来，几何画板的运用有利于引导初中数学教学模式变革，有利于改变现有的初中数学教学操作流程，并使得教育者和学生均因之受益。
三、在初中数学教学中运用几何画板需要注意的问题
首先，几何画板在初中数学中的运用具备极强的现实意义，然而这并不意味着传统的初中数学教学方式“一无是处”。换言之，几何画板的教学模式不可能完全替代傳统教学讲解，几何画板仅仅是一种现代化的教学软件，是初中数学教学的一种工具，如果教育者在教学过程中过分重视几何画板的运用，那么则可能导致整个教学工作失去重心。因此，在运用几何画板时，教育者应充分考虑自身的实际情况以及班级内学生的实际情况，要将几何画板与传统教育教学的模式有机融合，取两者的平衡点并尽可能地发挥两者优势，推动初中数学教育质量提升。其次，几何画板教学需要重视数学文本和图形之间的关系，图形讲解的模式可以让数学课堂变得高效，可以将几何画板的优势发挥得淋漓尽致。几何画本的重要性毋庸赘述，但这并不意味着数学文本不重要。在运用几何画板时，教育者不仅要重视图形，还应该重视文本的规范讲述，如此学生才能够更好地理解数学知识，也才能够在头脑中构建科学的知识体系，完善自身的知识构架。
综上所述，几何画板的科学运用能够有效打破传统初中数学教育的僵局，激发学生的数学学习兴趣，提高初中数学教育的实效性。在初中数学教学中运用几何画板对教育者素质提出了较高的要求，广大初中教育者必须对几何画板的作用有较为正确的认识，要能够在教学过程中淋漓尽致地发挥几何画板的优势，努力培养学生的数学学习兴趣，并尝试着将学生的学习兴趣转化为学生的学习动力，大力发展学生的数学素质，进而为其后续发展夯实基础。
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编辑 冯志强
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