摘要：在初中数学教学与活动实践中，倡导学生在学习中的主体地位，让学生体验知识的生成过程，培养学生探索和创新精神。而《几何画板》为数学教学的辅助工具，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，是学员世纪的动态几何。几何画板软件在中学数学课堂教学中的作用日益彰显。本文着重探讨如何在课堂教学中利用几何画板软件的特点，有效提高课堂教学的效率。
关键词：几何画板；初中数学；应用；变式训练
前言：近年来，随着我国经济实力的增强，农村中小学经费的逐年增加，计算机的普及，现代教育技术在教育教学中得到了广泛使用。如何构建信息技术与数学教学整合的教学模式是一个值得思考的问题，使用信息技术能使抽象的数学问题变得具体、形象，使复杂的“数”通’过直观的“形”来表示，能为数学活动提供探索的平台，为数学知识的建构提供技术支持。
一、几何画板概述
几何画板是专门为数学学习与教学需求而设计的软件。有人说它是电子圆规，有人说它是绘图仪，有人说它是数学实验室。它被称为二十一世纪的动态几何。《几何画板》是实现动态几何的工具，它专著几何问题的研究，这正是其他教学软件所不具备的重要特征。所以《几何画板》在数学教学中起着重要的广泛应用。
二、几何画板的教学特性
（一）图形细节表现
对于初中数学中的几何教学内容，如果仅仅采用刻板的平面图形来展示，就无法实现对图形的缩放、不同角度观察与操作。通过几何画板的运用，能够对图形细节进行展现。尤其在学习结构复杂的几何图形时，通过运用几何画板，对图形进行不同比例与不同角度的展示与分析，能使学生对图形细节变化及规律产生直观认识，将抽象内容变得具体化、形象化，使学习难度大大降低，在深化知识理解的同时，获得良好的学习实效。
（二）动态画面展示
在初中数学几何知识的学习中，学生对于图形移动与变换难以产生直观想象，使得教学难度增加。而应几何画板的动态演示特性，就能巧妙地解决此问题。通过几何画板用动态演示，将抽象难懂的几何图形变化展示出来，把认知的生成过程展示给学生，这就降低了教学难度，易于突破教学重难点，使得几何知识变得更加简单，使学生的学习兴趣得以激发，进而提升课堂参与积极性与主动性。
（三）软件便捷操作
在初中数学几何知识的教学实践中，教师对几何画板进行简单操作，即可实现教学功能，在为教师的教学工作提供便利的同时，为学生带来了除知识之外的重要帮助，有利于学生自主学习能力的培养。
三、几何画板在初中数学教学中的应用策略
（一）几何画板在图形绘制中的应用
在初中数学几何知识教学中，应用几何画板所做的图形动态性较强，且在其变化中始终保持几何各要素之间的关系，展示数学知识及其内涵，因此，作为初中数学教师，必须不断学习，提升自身对几何画板的应用能力，增强信息技术素养，能够做到充分运用先进的信息技术实施数学教学，提升教学实效。例如，在讲授二次函数时，传统教学需要将抛物线图像画在黑板上，对其相关知识进行讲解，画出交叉图形。因图像是静态的，且具有一定的抽象性，学生理解起来较困难。通过几何画板的应用，能将抽象图形变得更为形象，且通过动态呈现，使抛物线形状能够根据系数的变化呈现具体变化，使知识的难度明显降低。
（二）几何画板在数学概念学习中的应用
初中数学课程逻辑性强且概念抽象，对数学定义的形成与发展较为重视。在对数学概念的学习中，通过几何画板的应用，能使抽象概念变得更为具体，学生理解起来更加容易，进一步降低了学习难度，提升了学习效果。
例如，在讲授轴对称图形时，虽然学生对其概念已比较熟悉，但是判断起来还是有一定难度，很难想象图形翻折后的样子。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过对几何画板的应用，将图形沿直线翻折，并将重合过程展示出来，通过直观演示，能使学生对轴对称图形的概念理解地更加透彻。
（三）几何画板在探究实验中的应用
在新课改教育背景下，要求教师在教学实践中培养学生的动手实践能力、自主探索精神与合作交流意识。在对探究实验的教学中，教师可指导学生对几何画板进行动手操作，并仔细观察与感受，引导学生在做中学，善于发现问题，并通过不断实践探索问题的解决方法，这不仅有利于学生对知识的掌握，而且还能挖掘学生潜力，培养其创新意识。例如，用几何画板画出一个三角形，并画出三条中线，说出其中蕴含的规律，通过拖动三角形的任一顶点，将三角形的形状随意改变，观察规律是否变化。
四、用几何画板研究数学中“特殊”与“一般”的关系
在几何教学中，六七年级为实验几何教学阶段，在教学上注重让学生从观察、测量、折叠等动作中发现几何规律，因此，经常会用到从“特殊”推导出“一般”这一逻辑思维方法，从而找出事物中带有规律性的东西。但这些规律是否普遍存在于事物中？有没有例外？一些爱思考的学生也经常会有这样的疑问。比如：是不是所有圆的周长都是直径的1d呢？两直线平行，同位角一定相等吗？利用几何画板的测量功能，学生可以很轻松地解决这些问题。又如，在“圆的周长”的教学中，可以让学生用几何画板来操作：先用画圆工具画一个圆，找到它的直径，测量圆的周长和直径，并计算它们的比值。然后拖动圆上的点，这时可以看到圆的大小随之发生改变，圆的直径和周长也都随之发生了改变，然而周长与直径的比值不变。如果要了解更精确的圆周率的值，可以调整比值的属性，把精确度调整为十万分之一，就可以得到五位小数的近似值，还可以通过几何画板的参数选项来调整测量的精度，借助更精确的计算器来计算，得出更精确的数值。短短几分钟的一个操作，就可以让学生体验到任意圆的周长与它的直径的关系，培养学生研究问题的方法和严谨的思维方式。
五、帮助学生理解一些抽象的几何概念正如一位老师所说：“几何画板把动态的图形展现在学生面前，使他们有了一个沟通几何图形和几何符号、几何语言的工具，了解了几何发现的历史，这是传统几何教学做不到的。”几何画板不仅可以帮助学生理解几何的概念，更可以让他们经历数学的发现之路，培养学生观察、探索、思考问题的习惯和能力，提高创新意识。
六七年级的学生最初接触几何会有许多无法理解的概念，比如，射线和直线的无限延伸性，钝角三角形的高等，等腰三角形二线合→的性质等，这些都可以用几何画板来帮助学生理解。等腰三角形三线合一是初中数学教学的难点，学生难以理解的是：“明明只有一条线，怎么偏说是三线合一？”这个问题借助几何画板就可以迎刃而解了。如图l，任意三角形在BC边上有一条高、一条中线、和对角的平分线，而当点A运动到三角形成为一个等腰三角形时，就可以清晰地看到“三线合一”的过程，而继续运动，还可以看到一线变二线的过程。经过这样的体验再加上适当的练习巩固，学生就能够很好地掌握等腰三角形的这一性质。
“图形的平移、旋转、翻折”是学习全等三角形、四边形、相似三角形等知识的基础，几何画板同样也是展示这些图形变化以及变化前后图形中不变关系的最好的工具之一。通过老师的几何画板演示，学生可以更好地理解图形的平移、旋转与翻折的概念，认识更多的生活中的对称图案和图形，通过自己动手操作学生还可以探索这些图形的性质，体验发现数学奥秘的乐趣，通过设计图案可以让学生更主动地展示自己的创意。
小结：现如今，初中数学课程教学对教师的教学水平与专业能力提出了较高的要求。作为初中数学教师，应加强学习，提升自身对新事物、新技术的应用能力，学会对几何画板的正确运用，充分发挥几何画板的强大功能，将其逐渐转化为教学实践中的重要辅助工具，改进教学质量，促进教学水平的进一步提升。《几何画板》使学生从害怕、厌恶数学变成对数学喜爱，有效激发了他们的学习兴趣，增强了他们学好数学的信心。实践证明，《几何画板》对于数学改革的深化有着非常重要意义。
参考文献：
[1]蒋婷，赵娟.几何画板在初中数学教学中的运用分析[J].中国教育技术装备，2017（3）：10.
[2]郭桂英.浅析几何画板在初中数学教学中的应用[J].中国校外教育，2016（s1）：97.
[3]刘培山.试分析初中数学教学中几何画板的教学[J].教育教学论坛，2015（29）：279.
论文作者:刘红
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/24
标签：几何论文; 画板论文; 角形论文; 图形论文; 学生论文; 数学论文; 初中数学论文; 《基层建设》2019年第9期论文;