几何画板助力深度学习两例论文

2023-08-22 09:18:43 来源: 作者:xiaodi
摘要:数形结合是研究数学问题的基本方法,它包含“以形助数”与“以数辅形”两个方面.几何画板把代数的精确刻画与几何图象相结合,为数学学习提供一种新的学习环境,使数学思维形象化,使学习者亲历数学知识的形成以及探索规律的过程.
摘要:数形结合是研究数学问题的基本方法,它包含“以形助数”与“以数辅形”两个方面.几何画板把代数的精确刻画与几何图象相结合,为数学学习提供一种新的学习环境,使数学思维形象化,使学习者亲历数学知识的形成以及探索规律的过程.
关键词:几何画板;数学思想;深度学习
问题1如图1,四边形ABCD是边长为4的正方形,一个动点P从点A出发,沿着边AB→BC→CD→DA运动,返回点A后停止运动,设点P走过的路程为x,将线段AP的长表示成x的函数f(x).
这是2019年湘教版必修第一册习题3.1的15题的第一问.得到f(x)表达式后,可以知道函数的定义域、值域、单调性,还有什么特性?一时不知道.利用几何画板作出函数图象,如图2,图象类似钢笔的笔头,我们称为“笔头线”.图象的对称轴为直线x=8.我们再回到问题情境,通过思考点P的运动,线段AP长度的变化情况,也可得出图象的对称轴.由函数的图象归纳性质是研究函数的一种方法,但不能只依赖图象归纳性质,因部分图象得出结论未必可信,所以要提高利用函数解析式获得性质的能力.
问题1可以得到如下变式:
如图3,正五边形的边长为1,一个动点P从点A出发,沿着边AB→BC→CD→DE→EA运动,返回点A后停止运动,设点P走过的路程为x,将线段AP的长表示成x的函数f(x).
由问题1的解题经验,可以根据题意得出图象的对称轴是x=2.5,但函数的图象还不太明了,利用几何画板可以作出来,如图4.
问题2如图5,O为边长为2的正方形的中心,以O为圆心的两段圆弧AB,圆弧CD与线段AD,BC组成一个环道,P,Q是环道上两个点,
几何画板可以将一些抽象问题具象化呈现出来,使我们更加直观地了解问题本质;几何画板,让思维的过程可视化,探究的过程不断深入,我们在不断动手动脑、学思结合、数形互补中,思维能力得到了深度发展.
参考文献:
[1]郑毓信.数学深度教学的理论与实践[M].南京:南京凤凰教育出版社,2020:10.
