利用《几何画板》培养学生自主探究学习的实践和体会

利用《几何画板》培养学生自主探究学习的实践和体会

新大纲明确指出“现代技术的使用将会深刻地影响数学教学内容、方法和目标的改变” ，多媒体计算机的出现，网络技术的运用，信息时代的来临，正在给教育带来深刻的变化，教育技术的更新也更新了教学手段、教学方法，而数学学习的一个重要环节是要了解数学背景，获得数学经验，数学经验的获得离不开实际操作。一年多来，我们备课组利用《几何画板》辅助教学，得到了一些体会，在这里与各位老师交流，敬请各位老师赐教。                  

一、利用《几何画板》，给学生一个“操作数学”的过程     

《几何画板》是美国Key Curriculum Press 公司制作的优秀教育软件，在教师的引导下，《几何画板》可以给学生创造一个实际“操作”几何图形的环境，学生可以任意拖动图形、观察图形、猜测和验证结论，在观察、探索、发现的过程中增加对各种图形的感性认识，形成丰厚的几何经验背景从而更有助于学生对数学的学习和理解，同时《几何画板》还能为学生创造一个进行几何“实验”的环境，有助于发挥学生的主体性、积极性和创造性，充分体现了现代教学的思想。

一年多来，根据学校《基于校园网络环境下探索学习模式的研究》课题组第一阶段实施方案的要求，我们备课组开始开展了以《几何画板》为平台，培养学生自主学习、探究学习的实验。

我们几位数学老师在纪校长的带领下，利用课余时间开始认真学习《几何画板》软件，同时对学生进行培训, 并在上学期协同高一备课组编写了《几何画板》教学教案，指导学生学习《几何画板》重点培养学生自主探究的学习能力。我们从一开始的教师制作课件进行讲解、演示“二次函数”、“指数函数”、“对数函数”等课本知识，到后来的学生自己利用《几何画板》中的“作图”、“变换”、“度量”、“编辑”等功能，制作具有动感的几何图形和曲线进行自主探究学习，我们感到学生的潜力是无穷的，关键在于挖掘，只有老师努力去挖掘，才能使学生的才智成金。如:对“三角函数图象的变换”、“线性规划”、“圆锥曲线”等内容的教学，我们基本上都是在学生自己利用《几何画板》这样一个动态几何环境进行探究、讨论、总结完成学习任务的。如: 学生们对“抛物线的焦点弦”问题的探讨,使我们看到了学生们的自主探究的能力，让我们感到惊喜，也使我们有所反思，我们感到无论你是一位身经百战的老教师，还是一位初上讲台的新秀，都应该记住一句老话，在“学中教”在“教中学”，都会发出“教无止境”的感叹啊！

二、利用《几何画板》，使学生有一个“实验数学”的机会

　　经过对学生的培训，让学生们掌握《几何画板》，并且我们利用晚自习时间，在网络教室上课，使学生们直接参与课堂教学，动手在操作中学数学，这是一种新的教学模式，这种教学模式，不再有老师滔滔不绝地讲，代之以学生动手“做数学”，老师负责学习的组织，指导学生研究问题，帮助学生学习，成为学生学习的帮助者，学生成为学习的主人，如我们在网络教室中曾经教过“根据三角函数线作三角函数的图象”以及“椭圆的第二定义”等内容，收到良好的效果。在这,  种“实验数学”的教学模式下，不是先有数学的结论。数学的结论来源于学生的制作，对现象的观察，对数据的度量、统计与分析，对各种情况的归纳总结，打破了传统的“教师讲授──模仿练习──强化记忆──测试讲评”的“讲、练、记”教学模式，改变为“问题──实验──观察──收集数据，分析数据──会话、协商──得出结论──证明──再验证──练习──回顾总结”的新模式，课堂上学生自始至终保持着浓厚的学习（研究）兴趣，不再把学习数学看成负担，增强了学好数学的信心，享受着学习数学的乐趣，学生动手操作，使实践能力、观察能力、归纳能力等都得到很好的锻炼，教学效果也比较好。

三、利用《几何画板》，让学生自主开展“研究数学”的活动

　　《几何画板》是一个动态讨论问题的工具，对发展学生的思维能力、开发智力、促进素质教育有着不可忽视的作用，用《几何画板》与学生共同探讨问题，探求未知的结论，可以开阔思路，培养能力，提高数学素养。               

　　如：在学习指数函数与对数函数的概念后,有学生问到当a>1时，指数函数y=ax与对数函数y=logax的图象是否会相交的问题,因为从课本及其它很多参考书上所给的在同一坐标系内指数函数y=ax与对数函数y=logax的图象看，当a>1时，似乎是不相交的，正确的结论究竟是怎样？我们又让学生到网络教室利用《几何画板》在同一坐标系作出函数y=ax和y=logax（a>0，且a≠1）的图象，底数a是可以变化的。当0时，学生通过图象很容易观察出函数y=ax与y=logax的图象有且只有一个公共点; 当a>1时, 结论是怎样的呢？当a>1时，通过拖动线段AB上的点a可以发现当a>1.45时，两函数图象没有交点（见图1）。

当a≈1.45时，两函数图象开始有交点（见图2）

　　当1时，两函数图象有两个交点（见图3）

 　　电脑屏幕上直观、形象的动态几何环境，通过学生们自己动手操作，得到最终的结果后，同学们都十分兴奋，取得了良好的教学效果。        

通过实践我们深深地体会到：《几何画板》在数学教学中具有传统教学方法无法比拟的巨大优势，只要我们能在平常的数学教学中主动、自觉地应用《几何画板》为教学服务，就能更好地培养学生自主学习、探究问题的能力，就能激发和调动学生进行学科学习的积极性，就能把学生从庸俗的电脑游戏中解脱出来，利用电脑为自己的学习服务。《几何画板》作为一个学生自主学习的平台，必将为学生的自主学习、探究学习提供一个广阔的空间，成为培养学生创新思想的实践园地。

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