幾何畫板在幼兒數(shù)學教學中的應(yīng)用

【摘 要】幾何畫板的使用給數(shù)學教育帶來了極大的便利，本文通過對國內(nèi)外幾何畫板應(yīng)用現(xiàn)狀的分析，提出幾何畫板是創(chuàng)設(shè)情境教學的好工具，應(yīng)該在幼兒教育中大力提倡和推廣。

【關(guān)鍵詞】幾何畫板；幼兒教育

“信息技術(shù)的發(fā)展，使人們的學習和交流打破了過去的時空界限，為人類能力的提高和發(fā)揮作用帶來了新的空間。”為了適應(yīng)這個發(fā)展趨勢，教師必須進一步從自己學科的角度來研究如何使用信息技術(shù)來幫助自己的教學，把信息技術(shù)有機地與數(shù)學課程進行整合——就像使用黑板、粉筆、紙和筆一樣自然、流暢，才能更好地適應(yīng)時代的要求。

一、幾何畫板

幾何畫板（The Geometer’s Sketchpad）是由美國Key Curriculum Press公司制作并出版的優(yōu)秀教育軟件，它能夠動態(tài)地展現(xiàn)出幾何對象的位置關(guān)系、運行變化規(guī)律，是數(shù)學與物理教師制作課件的“利劍”。它具有電子作圖工具、動態(tài)演示工、顯示和探求軌跡的工具、課件開發(fā)工具和良好的學具5方面的功能。

作為在信息時代背景下利用計算機輔助中學數(shù)學教學的軟件，它打破了傳統(tǒng)尺規(guī)教學的方法，能為學生創(chuàng)設(shè)一個進行數(shù)學“實驗”的教學環(huán)境，有助于發(fā)揮學生的主體性、積極性和創(chuàng)造性，充分體現(xiàn)了現(xiàn)代教學思想，為創(chuàng)新教學模式注入了無限的活力，成為當前國內(nèi)推廣較好的專業(yè)性軟件平臺。

《幾何畫板》與學生的學習心理相符合，能把數(shù)量關(guān)系和空間關(guān)系聯(lián)系起來，提供給學生一種純數(shù)學經(jīng)驗，創(chuàng)造出新的教學模式。它具有動態(tài)直觀、數(shù)形結(jié)合、色彩鮮艷、變化無窮的特點，能極大的增強學生的學習興趣，對成績較差的學生更是如此。對開發(fā)學生的智力，提高思維能力很有幫助?！稁缀萎嫲濉窞閿?shù)學教學注入了活力。如果說一般的優(yōu)秀教育軟件是一塊金子的話，《幾何畫板》就是一只點石成金的金手指。因此說研究幾何畫板是對教學很有幫助的并且是很有意義的。

二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀：

1991年，《幾何畫板》1.0版由基本課程出版社正式出版發(fā)行。為讓學校更有效地使用《幾何畫板》，基本課程出版社繼續(xù)進行研究，并于1992年春季發(fā)行了2.0版。這一版本不但改進了它的變換和表達能力，其中的遞歸腳本還增加了構(gòu)造分形的功能。

1993年3月發(fā)行了3.0版。該版本更趨于完善，增加了度量變換、記錄腳本、作軌跡。分析以及畫函數(shù)圖形等多種功能。正是在這種不斷的測試和改進中，《幾何畫板》成為更為實用、更受歡迎的教學軟件。荷蘭的數(shù)學教育家皮埃爾·黑利和迪娜·黑利在大量的課堂觀察中發(fā)現(xiàn)，學生能夠?qū)缀螁栴}進行直觀分析、非正式推理、正式的推理等一系列思考。但過去的幾何教材往往要求學生一開始就使用正式的演繹方法。這樣做既不能使問題直觀化，也不能鼓勵學生積極地做出猜想?！稁缀翁剿鳌芬约啊栋l(fā)現(xiàn)幾何》的一個重要思想，就是通過前面三個步驟來突出體現(xiàn)一個數(shù)學家發(fā)現(xiàn)幾何規(guī)律的過程，即先使問題直觀化，經(jīng)分析后做出猜想，再試圖證明它。

1988年開始研制、1991年正式問世的《幾何畫板》，作為新一代的教學軟件，更是引發(fā)了數(shù)學教學的一場革命。它除了具有《幾何探索》和《幾何發(fā)現(xiàn)》的優(yōu)點之外，還能使學生動態(tài)地探索圖形內(nèi)在的聯(lián)系，在自己的操作過程中了解幾何圖形的變化。不僅如此，學生利用《幾何畫板》還能分析自己的測量數(shù)據(jù)，并與同學進行交流和研討。《幾何畫板》的這些突破，連同其構(gòu)造、變換、分析功能的完備，把運用幾何軟件處理問題的范圍擴展到前所未有的程度，把探索幾何的規(guī)律和奧秘變成一種藝術(shù)的享受。

國外對于幾何畫板的研究明顯的比國內(nèi)有優(yōu)勢，但我們通過對他們對幾何畫板的應(yīng)用，可以從中總結(jié)出來一些理論依據(jù)來幫助我們更好的將幾何畫板和數(shù)學學科整合在一起，幫助我們的學生更好的實現(xiàn)實驗和教學相結(jié)合的模式。在國內(nèi)現(xiàn)在基本上只要有多媒體教室的教師都會結(jié)合幾何畫板來給學生教學，教授數(shù)學知識，尤其是在近幾年幾何畫板的應(yīng)用更為廣泛，值得我們深入研究。通過對幾何畫板的研究我們要達到的目的就是讓技術(shù)和學科進行有效的整合，促進學生的動手能力，提高學生學習的積極性，更好的進行教學。

三、幼兒教育中的幾何畫板

1.幾何畫板中形的表示

幼兒教育中教師可以利用幾何畫板中形的方式讓學生認識形狀。例如教師可以通過繪制橢圓與繪制園的方法來讓幼兒分析兩個形狀之間的聯(lián)系與區(qū)別；教師可以利用繪制的不同形狀三角形，讓學生感覺三角形的特點主要是三條邊。通過對幾何畫板在初中數(shù)學中的應(yīng)用研究來說明在數(shù)學中應(yīng)用幾何畫板和讓學生通過粉筆畫出來的圖畫認識一個問題所有的不同的反映，幾何畫板給學生學習帶來的便利。

2.幾何畫板動態(tài)顯示

我們的研究目的也在于讓初中的多媒體課件可以真正的實現(xiàn)多媒體教學，不止是單單的PPT而是通過形象的動畫來吸引學生的眼球，教師也不再需要課前做大量的工作，只需要掌握該軟件的應(yīng)用方法就可以在課堂上輕松的講授知識，達到技術(shù)和教學相統(tǒng)一的目的。教師可以通過幾何畫板的動態(tài)特性來激發(fā)學生全面分析問題的思維，認識部分形狀的特性。如圓的特性是改變半徑可以改變圓的大小，但不改變圓的位置。三角形的特定最為穩(wěn)定，四邊形比較容易活動等。

運用“幾何畫板”發(fā)現(xiàn)“數(shù)”“形”關(guān)系，形成一種先“形”后“數(shù)”的研究問題的獨特方法。

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