《inRm3D》在小学数学教学中的应用.docVIP

. PAGE 6 . 《inRm3D》在小学数学教学中的应用 摘要：小学数学教学中的数学活动，是为了帮助学生探索未知的事实和规律，它是为了说明思想和概念，阐述道理和方法，指导学生操作练习。许多数学问题的情景，在传统的黑板和纸笔提供的教学环境中，教师只能讲一讲， 学生只能想一想。用多媒体辅助教学，就可以变抽象为具体，便于演示和操作。[1]inRm3D作为一种适合小学教师使用的教学软件，是21世纪的动态几何。利用inRm3D可以改善认知的环境，把高度抽象的数学知识直观显示出来，有助于学生理解概念的本质属性，促进学生“构建”数学概念和数学知识，还可以解决学生从平面图形向立体图形，从二维空间向三维空间过渡的难题，因为它确实能把一个“活”的立体图形展现在学生面前。本文以人教版小学数学教科书为背景，多角度阐述了inRm3D在立体几何教学中的广泛应用。 关键词：inRm3D； 立体几何； 动态过程； 兴趣 一、inRm3D的介绍与作用 (一) 什么叫做inRm3D inRm3D是一个几何学课堂教学工具，凡是能用几何语言和几何方程式描述的三维几何模型，都能在inRm3D中方便的制作、编辑和显示。在inRm3D中，三维场景中的几何模型就象悬浮在空中的实物，可随意以不同的视点、景深和透视度观察。 inRm3D可以方便的构筑出各种类型的点、线、圆（椭圆）、圆弧、平面、多边形（正多边形）、球（椭球）、圆台（柱、锥）、多面体（正多面体）、长方体、轨迹线、路径、圆锥曲线、函数曲线、旋转曲面、直纹曲面、轨迹面、函数曲面以及各种变换和迭代，还可以快速构筑出构件之间的交点、相贯线等。 inRm3D的几何模型，各构件能在三维空间中动态保持各种几何约束关系。各构件的显示或隐藏状态，可以24个显示队列控制。模型文件为纯文本格式（*.sgf），也可输出为 bmp/jpg/gif/png 等格式的图像。 （二）inRm3D是课件的开发工具 inRm3D又可以作为课件的开发工具，帮助教师大大扩展几何教学的能力。在备课时，用这个软件事先编制好要讲的内容，以文件形式存在磁盘中。到讲课时，调出文件就可以自动进行演示。 （三）inRm3D是良好的学习工具 inRm3D为学生提供一个自由的、开阔的、十分理想的“做数学”的环境。inRm3D本身就是一个很好的几何情景，它可以作为学生研究几何关系，猜测、发现和验证几何方法，探索几何规律的一个电子“实验室”。在这个“实验室”中，学生可以在画板上画出各种几何图形，系统利用它所存储的几何定理和公式，自动显示出这些图形之间的关系，学生从中就可以验证有关的几何性质，接受并理解相关的知识。[7] 二、inRm3D在小学数学教学中的应用背景与意义 传统的数学教学是教师用粉笔、直尺、三角板和圆规等工具在黑板作图，画出来的图被固定化在黑板上，不能动态描述图像的运动、变化规律，对于知识的认识理解方面，有时候学生感到有一种“被强迫信服”的感觉，加上一些抽象空间的架构，影响力学生对知识获得过程的体验，无法吸引学生学习动机和兴趣，从而造成学生被动的接受知识，主体地位得不到很好的体现，个性培养受到影响，课堂教学的有效性有待提高。 随着信息技术的不断发展，教育信息化程度逐渐提高，即使在农村学校也可以利用计算机辅助教学来弥补传统教学模式的某些遗憾，实现教学手段与教学方式的优化，提高课堂教学的有效性。而inRm3D教学辅助软件却很容易做到这一点，该软件是一种课件制作软件。它容易学习掌握，用它能够利用很少的“工具”实现无限的“组合”和“变化”，不需要花很多精力和时间来学习软件本身，该软件强调对学科知识的演绎和理解，或者是利用学科本身来解决问题。事实上，该软件在数学教学中应用特别广泛，而且它制作出来的课件非常直观、灵活、有效，能反映数学问题的本质。[8] 数学本身具有抽象、复杂、严密、灵活等特点，尤其是小学数学高段中的有些知识更显抽象，如何让抽象的数学变得直观、形象、好理解、好运用 ，是每位数学工作者迫切想要解决的问题。恰好inRm3D具有将抽象的表达式图像化，复杂的几何图形直观化，而且能以动画的方式来展现图形和知识的内在联系，凸现图形的建构思想，揭示图形本质特征。 可以说，inRm3D画图的方便性、准确性、图形的几何关系不变性和强大的度量、计算、解题功能，以及巧妙的图形变换和动画功能，正好可以满足数学教学中数形结合、图形变换、几何建构及教学问题情境的创设等需要，同时是新课改背景下小学数学教学研究的对象。[9]利用inRm3D这个教学辅助软件，可以改变传统的教学模式，改变教学观念，利于培养学生的问题意识和学习兴趣，提高教学质量，也为培养创新型人才提供直观的“知识素材”，使学生能够感受到实实在在的数学，把“枯燥”的数学兴趣化