摘要
2017年开始的新一轮课程改革以来，信息技术成为了一个重要词汇，如何实现信息技术与数学课程的深度融合成为了一个重要课题。立体几何是研究三维空间中物体的大小、形状和位置关系的一门数学学科，由于其高度抽象性和需要较高的空间想象能力，一直是教学的重难点。一批优秀的数学软件如几何画板、GeoGebra为突破立体几何中的重难点提供了有利工具，GeoGebra软件更是凭借3D功能，可以将一些抽象的几何图形通过直观演示变得直观可见。因此，研究GeoGebra与立体几何教学的融合对改善立体几何教学效果有重要作用。本研究主要通过下面步骤探讨基于GeoGebra高中立体几何教学的实践与研究。 首先，分析了本研究的背景、价值，明确了研究问题和研究的方法与思路;介绍了GeoGebra的3D绘图区和其与几何画板的比较;利用文献研究法，梳理了国内立体几何教学的研究进展、国内外关于GeoGebra辅助数学教学方面的研究，在此基础上确定本文的研究方向;进一步，对本研究依据的多元表征理论、最近发展区理论、APOS理论和范希尔几何思维水平进行介绍，并分析了这些理论给数学教学带来的启发。 其次，利用访谈法对教师教学的现状进行了调查，并利用问卷调查法研究了学生立体几何学习中的难点和目前的立体几何思维水平的情况，为后面教学案例的设计明确方向。经调查学生学习中的难点主要体现在解题时找不到思路、立体几何中的概念较抽象和空间想象能力不够;大部分高二学生立体几何思维水平基本在水平1到2之间。 然后，分析了立体几何在高中数学中的地位，并提出了基于GeoGebra的立体几何教学策略:简便性与简洁性相结合、适度性与整合性相结合、动态演绎与静态作图相结合、实验归纳与演绎推理相结合，并结合前面的教育理论设计了三个典型的教学案例。 最后，通过开展教学实验和对后测数据进行分析，验证了GeoGebra应用于立体几何教学的有效性，并最终得到本研究的结论与建议。
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