几何画板在高中数学教学中运用的探究与分析

张智伟

摘 要：将几何画板运用到高中数学教学中，有着显著的促进教学的优势，还可以激发学生的空间想象力，从而更好地解决数学问题。在本文中，介绍了几何画板的特点，分析了几何画板在高中数学教学中的运用，并提出了目前还存在的问题。

关键词：几何画板；高中数学教学；运用

几何画板除了可以作为辅助教学的工具外，还是学生有效学习数学的工具。几何画板给学生演示数学知识的形式是动态演示的方式，这种方式能将抽象的数学知识变得形象，学生能够直观地感受数学知识，从而很好地接受所学的数学知识。由于几何画板的显著特点和其强大的教学功能，在高中数学教学中越来越受到人们的重视。

一、几何画板的特点

1.操作简单，互动性强。当前，在高中数学教学中，也会运用一些软件来辅助教学，如PowerPoint、Flash等。然而，毕竟这些软件不是针对数学建模而设计出来的，所以还缺少一些专门的数学功能，而且软件操作起来也比较复杂，所以教师在教学时应用得并不多。但是几何画板不同，几何画板是一种专门适用于数学教学的多媒体工具，它拥有非常强大的功能，如平移、反射、旋转等功能按钮都直接呈现在几何画板上，教师操作起来非常方便、简单。而且，学生在短时间内也可以学会操作几何画板，从而有效地增强了师生的互动性。

2.动态演示，便于理解。在高中数学教学中，利用几何画板可以准确地画出几何图形。除此之外，几何画板还可以将函数中的变化规律以及几何中的动态关系演示给学生，让学生直观地感受数学知识，从而更好地理解和掌握数学知识。

3.空间自由，形式多样。与传统的教学方式相比，几何画板的显示空间明显要大很多，利用几何画板进行高中数学教学，教师可以通过准备多样的教学材料来扩充课堂的知识量，拓宽学生的知识面。另外，利用几何画板还可以自由地在各个知识点之间进行切换，非常便捷。在几何画板中，还可以插入文字、图形、声音、动画等多种形式的媒体文件，让数学课堂变得丰富多彩。

二、几何画板在高中数学教学中的运用

1.讲解数学知识。几何画板的优势是将抽象的数学知识形象化，便于学习。在具体的数学知识中，几何图形和函数图像这两部分的知识非常抽象，更适合运用几何画板来进行教学。以函数图像为例，如果教师利用黑板来讲解这部分知识，就需要学生用自己的大脑来构筑数学模型，这会让学生害怕学习函数图像知识。但是如果利用几何画板教学，教师可以通过一系列的图形运动来展示函数图像知识，从而有效地帮助学生掌握函数图像知识，并建立起数学思维。

2.营造主观学习的客观环境。实际上，学生在学校里所学到的知识是很有限的，学生掌握到的学习方法和思维方法才是能让其一生都能受益的。在高中数学教学过程中，教师不仅要把几何画板当作教学工具，还要教会学生使用几何画板，让几何画板变为学生学习的工具。几何画板可以让学生进行主观学习，学生首先对数学命题进行猜想，然后利用几何画板绘制图形，对猜想进行论证并得出结论。在这个过程中，学生可以很好地理解数学知识，并提高自身的自主学习能力、解决问题的能力以及逻辑思维能力。除了作为教学工具和学习工具，几何画板还可以成为研究的辅助工具。对于同一个问题，不同的学生会有不同的猜想，学生为了证明自己的猜想正确，就需要进行讨论，在讨论过程中就可以利用几何画板操作各种数学元素，并在这个过程中发现规律，得出结论。在这个过程中，可以有效地培养学生的数学思维能力，培养正确的学习方法，从而提高学生的数学素质。

三、当前几何画板在高中数学教学运用中存在的问题

1.几何画板教学流于形式。在实际的高中数学教学中，有的教师已经习惯了黑板教学的方式，所以只是在讲公开课时才利用几何画板，并未真正将几何画板运用到高中数学教学中；有的教师是为了利用而利用，不管是否是有用的知识，全部都应用到自己的教学课件中，使得整个教学过程体现不出重点在哪里，甚至有些无用的资料侵占了实际教学内容的主体地位，使得教学一点效果也没有。

2.学生没有成为教学活动的主体。很多教师对几何画板的认识都不足，没有充分利用几何画板强大的功能，只是将几何画板作为教学过程中所需的演示工具。对于几何画板互动性的特点完全忽视，也就不存在教学过程中的师生互动，使得学生依然还是处于被动接受知识的地位，缺乏主动学习的动力。

3.教师操作几何画板的水平较低。虽然几何画板与其他软件相比具有操作简单的特点，而且教师在操作时也能将各种图形绘制好，并讲解给学生听，但是因为几何画板的这种便捷性，让教师不能很好地把握教学时间，出现提前讲完课程的现象。此外，由于教师利用几何画板展示知识的速度过快，让学生没办法跟上教师讲课的速度，阻碍了学生对知识的理解。

在一定意义上，几何画板是一种新的教学工具和学习工具。在高中数学教学中，运用几何画板可以让整个数学课堂变得活泼有趣，抽象的数学知识也可以变得生动形象，从而提高了学生学习数学的兴趣，让数学教学能够取得更好的教学效果。此外，几何画板还能提高学生自主学习和主动思考的能力。

参考文献：

[1]林炜.试论几何画板在高中数学教学中的应用[J].群文天地，2011（14）：146.

[2]张瀚锟.新课程背景下利用几何画板进行数学教学的探索与反思[J].新课程学习（中），2013（3）：126-129.

[3]王翠銮.几何画板在高中数学教学中的应用[J].中国教育技术装备，2012（4）：60-61.