2024年1月10日发(作者：)
STEAM理念下GeoGebra软件在高中数学教学中的应用
摘要:随着信息技术的飞速发展,多媒体教育也得到了全面的发展,在教学过程中,很多教学辅助工具得到了广泛的应用,其中地质几何软件 GeoGebra 是一种教学利器,它在高中数学教学中应用广泛。本文基于STEAM理念视域下,阐述
GeoGebra软件的特性,对GeoGebra 软件在高中数学方面的应用进行探究,以期可以有效利用 GeoGebra 提高高中数学的教学效率,进而激发学生学习数学的兴趣，培养其自主探究的意识。
关键词:STEAM理念;GeoGebra软件;高中数学
引言:GeoGebra 软件在高中数学教学中具有极大的应用价值,可以丰富和提升数学教学,增强学生的数学学习兴趣和动机,同时,GeoGebra 软件的使用也需在教学实践中不断拓展和丰富。
一、概念内涵。
(一)、STEAM教育理念。
STEAM是一种重实践的超学科教育理念。是指由多种学科共同构成的跨学科课程。它强调知识跨界、问题生成、场景多元、创新驱动等,有着课程综合化、活动化、实践化的诸多特征,同时还又反映了课程教育回归生活、回归社会、回归自然的本质诉求。从新课标的颁布实践进展来看, 教育主要是以育人为本、情境为场、素养为核等价值取向和发展趋势。而STEAM作为跨学科课程的典型代表，以其开放性、主体性、发展性等多种特点就顺应了课程改革的发展态势,备受全国各学校所青睐。
(二)GeoGebra软件。
1、GeoGebra 软件是一种动态数学教育软件。是一个结合了数据表、图形、几何,代数、微积分、统计和计算的多功能动态数学软件。
2、GeoGebra软件的优越性。
(1)操作简单,功能强大。
GeoGebra软件，操作简便。对于没有什么软件基础的人来说，也可以轻松驾驭。在数学教学中,GeoGebra 软件不仅可以通过移动参数滑杆来改变某个参数值,提高数学教学质量;还可以实现曲线拟合的功能;建立画归模型,解决生活生产等实际问题。
(2)几何代数完美融合。
在数学教学中，传统的几何画板仅有形的变化,没有数的变化。GeoGebra 软件实现了几何与代数的同步变化，,能直观地呈现动态演示的过程。
二、STEAM教育理念下GeoGebra在高中数学教学应用的重要性。
1、突出学生在课堂中的作用。
STEAM教育理念,要求在实际教学中要设置多元化的场景进行教学,而GeoGebra软件就可以很好满足这一点。GeoGebra软件将概念知识转化为图形,使用方便,信样有助于鼓励学生积极参与教育活动。同时,学生将能够收集信息,提高解决问题的能力和合作技能。将GeoGebra应用到高中数学自主学习表达学习中,不拘泥于形式,学生进行自主探究性的学习实践,提高实践效果。另外,GeoGebra可以为学生打好基础,教师利用GeoGebra建立动态模型,使学生直观地感受横截面曲线,使学生聚集知识点。
2、提高学生的积极性,帮助学生归纳总结。
回归生活、回归社会、回归自然是STEAM教育理念的本质诉求,在数学实际教学中将GeoGebra软件进行有效利用和融入可以有效促进教育教学的效果提升。利用GeoGebra的交互性和直观性,学生可以主动学习课程内容,帮助学生理解完整直观的课堂内容,避免数学课堂教学过程中的盲目性。学生可以使用GeoGebra
创建功能性图像,在这个过程中,教师起着辅导作用,帮助学生完成知识和技能的传授。创造美感和精细的功能形象,增加学生的数学学习爱好。通过使用GeoGebra,学生可以有效地提取和复习知识点,做好知识点的归纳总结,以增加规范的学习过程。在教师进解的过程中,学生可以与软件交互性,主动操作软件,学习相关的数学知识,并对知识进行强化作用。
三、GeoGebra软件在高中数学教学中的应用。
1、化抽象为具体。
高中数学最显著的特点之一是高度抽象。在抽象的基础上又总结了理论内容,所以学生在学习过程中会产生厌烦。教师是否能够思考、解决、实现学生知识的过程,是教学的重难点所在。GeoGebra软件具有多种可视化功能,使用工具选项选译如何以字符组合的形式使用关联工具,这有助于软件用户在短时间内掌握不同工具的特点和应用范围。GeoGepra软具有人性化的特点,在实际操作中,该软件具有一定的字符和形状提示,这会给学生带来很大的进步。例如讲解,随机事件概率的数学例子,在个绍阶段,老师给学生演示挑硬币的实验。这个实验解释了随机性,因为它可以直观地定义图像的概率。事件发生的概率作为介绍案例呈现给学生,课程的介绍时间必须控制在5到10分钟之间,时间太长,无法帮助解释以下知识。数学教师可以使用GeoGebra软件教授随机事件的概率,从而节省了实验时间。同时,对实验进行了改造和深化,以体现实验对学生的影响。
2、师生课堂互动的媒介。
以学生为主体增加师生之间的互动交流，营造生动形象的学习氛围,积极鼓励学生交流讨论，是目前教育所强调的重要教育模式。不同的想法会在课堂学习中产生冲突,通过有效地调动学生的积极性和能动性来实现数学知识的有效教育,实现真正意义上的有效教育,是新课程标准所强调的一种哲学理念。GeoGebra软件将静态图像与抽象的数学代码相结合,激发学生的多种感官,让学生深入体验数学知识,启发学生,提高学习效率,引入GeoGebra软件可以让学生精确地绘制图形,省时又更漂亮。最重要的是,该软件提供了直观的特征,可以区别其他重要数据,分析和解决问题更加具体,同时准确地绘制出图像,数形结合更加有效。
总结
GeoGebra软件可以在数学分析教学中发挥很好的作用,将数学图像化,解决抽象化难题,提高学生操作能力,扩展思维。在教育和学习方面,我们积极运用GeoGebra软件,提高学生对数学的学习兴趣,从而让整个课堂生动起来。
参考文献：
[1] GeoGebra在高中数学课堂教学中的应用——以平均变化率为例. 周伟伟.数学教学通讯,2021
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[3] 高中数学圆锥曲线教学现状分析及探究. 叶珊.读写算,2021
[4] 例谈高中数学单元教学设计的框架和要素——以《平面向量》单元为例. 罗海兵.数学之友,2020
[5] 基于STEAM理念的数学建模创新教育探索. 赖玉华;李华群;罗旺.产业与科技论坛,2020
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