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GGB软件在高一函数教学中的应用

2022-07-01陈珺

江苏广播电视报·新教育 2022年14期
关键词:教学研究

陈珺

摘要:函数是一种较为抽象的概念,在高中数学教学和高考中都是重难点。在教育信息化进程中,利用信息技术可以对传统的教学方式进行优化。GGB是一种具有强大函数并且能有效解决教学难题的软件,其弥补了传统教育方式的弊端。为使 GGB软件与高一年级函数教学有机地融合,本文根据高一的函数教学的实际状况,以及高一学生的心理特征,通过实例运用探讨了GGB软件在高中一函数教学中的应用情况。

关键词:GGB;高中函数;教学研究

前言

在當前的教育实践中,由于缺乏信息技术与课堂教学的结合,很多教师觉得自己无能为力,只能将教材上的知识转移到PPT上,让课堂变成了播放室。教学在PPT和信息技术软件中,大部分的内容都是死板的,很多都是老套的,缺乏学生学习的关键知识,同时也会影响到教师们的教学方式。虽然有几何画板、超级画板、 Matlab等优秀的数学应用程序,但由于其操作困难、应用受限,学生不能自主应用、参与度低等缺点,导致其普及度不高。GGB的问世,为教师的课堂教学营造了一个具有实验性、互动性、可视的、便于学生自主学习的良好的动态环境,改变传统的初中数学教育理念和方法,使课堂上不易体现的内容更加清楚,体现了数学概念的形成和发展。让学生们有更多的时间来进行各种各样的探究与练习,使他们能够更好地了解自己所掌握的知识,从而突破以往的枯燥乏味,提高他们的数学学习热情。

一、高中函数教学中存在的问题

(一)学生的积极性低、自主学习能力差

因为函数的抽象性和高中函数学习起点的差异,使得高中生对其的理解略有困难。在函数教学之前,能在自己的基础上进行预习的学生寥寥无几,对数学的学习也不感兴趣,在课堂上的回答正确率也不是很高。下课后,学生们对函数知识的反思总结还不够,总体上,学生的学习热情较低,有些学生对数学逐渐有了畏惧和排斥心理。

(二)学生对于函数图像画法的掌握需要加强

在学习函数的过程中,经常要对其图像进行探究,因此,在高中阶段,学生对函数图像的绘制也要重点掌握的。但总体上来说,高一学生在画图方面表现不佳,不规范,不严谨,有些学生连画坐标系都不会,不知道函数图像的是画直线还是曲线,同时,在解决与函数有关的问题上,也不擅长运用诸如数形结合等数学思维。尽管在学习深入后,这一状况会得到一定程度的改善,但是在高一阶段,仍须继续提高学生的画图水平。

(三)学生应强化对函数知识中的数学思维方式的理解与把握

在某些问题上,数学思维是我们的“法宝”,但是,目前高一学生在学习过程中,往往还没有很好的理解和运用这些数学思维方法。例如方程思想、数形结合思想等,很多学生还停留在机械地运用,对问题的理解还不够全面,无法用这种思维方式来处理问题。所以,在教学中应强化学生对函数的理解与运用。

(四)初高中函数知识衔接的问题

高中的函数知识的课程标准、重点和表现形式存在着一定的差别。初中阶段主要是了解和运用函数的基础知识,并不困难,即使是死记,也能拿到很好的分数。而在高中阶段,函数的学习更为抽象,需要较高的理性思维和抽象思维。所以,初高中阶段的函数知识衔接非常关键,尤其是在高一阶段。

二、高一年级学生心理特征

(一)高中生心理上处在与父母分离的时期

在学生的成长过程中,他们的身心都会得到快速的发展,这就导致了他们强烈的自主性和不稳定性。随着学生的成长,他们急切地想要摆脱他们的父母。自己感情世界是积极的,但是很少表达,和父母沟通也越来越少。

(二)大部分学生还未具有高中生应有的心理素质。

大多数的初中生都是经过了三年教师和父母“保姆式”教育后,从压力巨大的中考中解脱了,他们觉得高中生活是轻松自由,没有教师的监督,课外的活动也是多种多样的,因此忽略了高一高二的学业,认为高三的时候再学也不迟。这些学生的自我控制能力差,缺乏责任心。

(三)学习深度、难度跨度大。

很多学生在初中的时候并没有认真的进行学习,而是在初三时,采用了大量的题海战术来快速地提升自己的分数。上高中后也觉得可以用这样的方式一直到高三才开始学习,并没有明白,初中的课程内容很多,理论性很强,综合性很强,对学生的能力也很苛刻。除了数学之外,很多物理、化学等学科的难点大多数也集中在高一阶段,因此,学生都要对高一的学习有一个明确的认识和调整。

三、GGB辅助高一函数教学的案例设计

(一)教学内容解析

函数内容的基础就是函数概念,它既是对以前所学到的集合知识进行了强化和扩展,同时也是学习各种函数的基础和手段。初中的函数概念相对于注重动作和变化,而高中阶段则注重抽象和符号化,其内涵是由非空数集到非空数集的映射,突出了对应性,任何符合条件的对应关系都可以称为函数。初中和高中的函数概念侧重点的差别使大多数学生无法很好地适应这些差别,同时也使他们对函数的基础知识理解不够。通过GGB的应用,可以对函数的有关概念进行动态的演示,让学生对函数的理解更加直观和深刻。

(二)教学目标

从集合的角度来认识函数的基本概念,感受它随着数学的发展而变得越来越深刻和充实,并了解组成函数的三要素和它们的含义。

(三)教学重难点

理解函数的基本概念,用相应的语言和集合来表示函数。

(四)教学思路

利用 GGB软件将设计的情境模型由抽象转化为直觉,使学生们在实践中体验,体会到函数的对应关系,加深对函数的认识,增强学生探究的意识。

(五)GGB辅助探究设计及分析

(1)画一个 y=-5x3+8x2+x-1的函数图像,在 X轴上画一个 A点,当X= a时,则对应于函数图像中的 B点;

(2)然后过 B点在 Y轴作垂线交于 C点,对C点进行轨迹追踪。用鼠标左键点击 A点,然后在 X轴上左右拖动,此时点C在Y轴上所表示的轨迹就是相应函数图像上点B在 Y轴上的映射,也就是这个函数的数值范围。

在此基础上,利用 GGB的帮助,将抽象的函数概念,以动态直观的方式呈现,并可以让学生自行设定函数进行练习,提高学生的学习兴趣。

结语

尽管在课程中应用信息化技术已成为一种趋势,但其函数仅仅是作为一种辅助性的手段而非取代传统的教具,因此,无论是教师还是学生,在使用信息技术进行教育时,都必须要有独立的思维与判断力。其次,本论文仅对 GGB软件中的辅助函数进行了一些初步的探讨,并未充分展示 GGB软件的强大性能;但愿随着笔者的经验和实力不断提高,还可以在 GGB软件辅助几何、概率统计等领域开展相关的研究,为广大师生在课堂上的应用和学生的学习提供一定的帮助。

参考文献:

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[5]钱文涛,赵军.GeoGebra软件让数学教学如虎添翼[J].中国教育技术装备,2014(2):54-56.

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