高中数学可视化教学研究
【摘要】：由于高中数学学科具有高度的抽象性,知识点密度大,对学生的思维能力要求高,大多数学生学习数学比较困难,对很多数学概念、公式和定理很难理解。而且目前高中数学教学中存在重结果轻过程、重理论轻实践、重讲授轻演示等问题。而可视化能够实现将抽象的事物直观化,将不可见的思维变得看得见。因此,将可视化运用于高中数学教学中是很有必要的,能够有效降低数学学习的难度,同时在很大程度上解决当前高中数学教学中存在的问题。我国现阶段对可视化的研究主要集中在高等数学和小学数学,而对高中数学可视化的研究相对较少,因此,本文主要是对高中数学可视化进行研究。本论文首先在研读可视化相关文献的基础上,论述了数学可视化教学的相关核心概念以及理论基础,并基于理论基础总结出了可视化在数学教学中的功能:(1)探究问题情境化,激发学生学习兴趣;(2)抽象知识直观化,攻克教与学难点;(3)教学资源多样化,提高课堂教学效率;(4)解题规律模型化,深化学生解题思路;(5)零散知识系统化,促进学生有效复习。其次,为了实现数学可视化,以教材中的内容为载体进行可视化设计,以此来探讨可视化教学在实践中的应用价值。从几何图形、思维导图与数学软件这三种实现数学可视化的主要方法入手,给出了较多高中数学可视化的范例。接着,在几何画板的辅助下,设计出了几个可视化教学的具体案例,并分析了可视化在设计中的具体体现,重在研究如何在可视化教学的过程中帮助学生去探究数学的本质,深刻理解数学内容,提高学生的思维能力和创新能力。最后,总结全文,提出了一些教学建议并对可视化的进一步研究进行了展望。本论文的研究结果为一线教师提供了众多可视化素材,为在高中开展数学可视化教学提供了一定的参考依据。
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