余玉盆
數學中對空間形式的探究主要表現在圖形的研究上. 特別是小學數學,是培養學生初步的數學意識和數學學習能力的階段,對學生幾何直觀的學習發揮著重要的作用. 老師在教學中要關注學生對圖形的認識及研究方法,同時培養學生對數學美的充分認識,感悟圖形給工作和生活帶來的變化. 所以培養學生對幾何圖形的直觀感受,為以后的幾何學習打下堅實的基礎,是小學階段乃至日后學習中的重要內容,也是小學數學老師在教學中所面臨的課題.
一、幾何直觀的內涵
幾何直觀的內涵,可以從字面先去理解,就是憑借圖形的直觀特點,把數學語言和直觀的幾何圖形緊密聯系起來,可以彌補小學生抽象思維能力差的弱點. 幾何直觀主要是指利用圖形描述和分析問題. 通過幾何直觀,把學生的抽象思維和形象思維緊密聯系起來. 在這個過程中讓學生體會數學的本質,為學生掃清數學學習中的障礙,突破學習難點. 使數學知識和內容可以脫離抽象化,進而簡單化和形象化,尤其是代數問題和圖形之間的轉換,并使之相互滲透,為學生日后的數學學習打好基礎. 幾何直觀在新課程標準中有兩點來詮釋:一是幾何,這是指圖形方面;二是直觀,直觀是直接看到東西,當然這樣解釋是淺層次的,更深一步的解釋是依托眼見的事物,聯系以往的印象,把想象進行綜合,說到底就是一種通過圖形進行豐富想象的過程,學生在進行想圖、畫圖、表達想法的過程中,實現知識的意義建構. 學生利用幾何直觀,把復雜的問題簡單化,讓學生感覺數學的直觀和簡明,幫助學生獲得知識. 同時學生具有幾何直觀的基礎,可以提高解決問題的能力,預測結果.
二、小學數學幾何直觀教學的思考
1. 利用圖形進行直觀感知的理解
以形顯數,以數統形,是廣大教師對幾何直觀的基本理解,其實這兩者是統一的. 幾何是邏輯的,數字是計算的,在小學數學中,老師們常常用到線段圖、示意圖、面積圖,就是一種幾何直觀的應用,這種方式和方法在小學階段應用很普遍. 形可以明白地顯示出數,數也可以統籌圖形. 數學是一種抽象思維加邏輯思維有機融合的學科,幾何直觀不僅能清楚地表達出數字和圖形之間的關系,還能讓學生鍛煉思維和想象的能力,學生在這個過程中能夠感受到圖形給數學學習帶來的好處,把抽象的內容直觀化,在圖形的幫助下,學生可以把數字之間的關系直觀化,利用圖形解決問題. 幾何直觀的核心是把學生的學習能力和理解能力提高到一定水平上,并在此基礎上尋找解題的思路,形成知識的意義建構.
2. 在語言、圖形中進行互譯的妙處
幾何直觀是一種數字和圖形之間互譯的一個范例,教學中,利用圖形訓練學生在圖形和定義之間進行轉換式的訓練,從而培養學生的表達能力和思維能力. 幾何直觀就是利用圖形理解數據之間的關系,培養學生將數字轉化為圖形,再把圖形轉換成數字 ,在圖形和文字互換中,學生的想象能力和抽象思維能力都得到了提高. 數學的學習,抽象思維能力是非常重要的,幾何直觀可以幫助學生形成較強的思維能力,進而提高數學學習的效率.
3. 重視幾何直觀的學習指導
重視和指導學生利用圖形解決問題,是數學老師教學中一項重要的基本功,也是新課改的一個重要理念,直觀了就容易展開想象解決問題了. 老師可以利用線段圖的形象性,為學生解決問題提供幫助,尤其要重視學生作圖能力的培養,養成利用圖形解決問題的習慣,都是教師在教學中要著力培養的. 對于小學生的幾何直觀能力培養,要從低年級開始,分層次進行,根據不同年級制定相應的目標. 低年級學生,剛剛進入學習生涯,他們對數學的理解還是很片面的,學習方法的掌握也是薄弱的. 所以在低年級進行幾何直觀能力的培養時,要考慮到學生的年齡特點,對于低年級學生,首先應該讓他們認識圖形,繼而看懂圖形和理解圖形,能夠根據圖形理解題目中的數量關系,看線段圖說題意,把圖形和線段圖之間的含義理解清楚,重點是讓學生正確和準確地表達圖形內容,看圖說事,是幾何直觀教學的重要方式,培養學生看圖說事的能力. 例如,把3個蘋果分成兩堆,有幾種分法?學生可以用圖畫的形式表現出來. 這就是利用了幾何直觀的形式進行教學的事例. 在這里,數字決定圖形,相反,圖形也表示了數字. 例如,快餐店內有兩種飲料,還有兩種面包,如果搭配成一種面包和一種飲料的方式,共有幾種方式,用圖形形式表示. 在這個過程中,幾何直觀就發揮了巨大的作用;對中年級的學生來說,他們的理解能力和想象思維能力有了很大的提高,這個階段的幾何直觀能力培養,應該把重點放在各個數量關系的理解上,幫助學生建立起思維想象的空間和氛圍. 幫助學生嘗試用線段分析理解題目,能夠正確根據題目的數量關系畫出圖形. 學生進入高年級后,分析和理解問題的能力都有了很大提高,他們可以自由地畫出數量間的關系,并且能夠采用畫線段圖的方法解答數學問題,正確畫圖,正確理解圖.
幾何直觀是數學學習中的重要理念和形式,老師要在平常的教學中,注意學生畫圖解題能力的指導,幫助學生養成畫圖的習慣,這樣的習慣對于數學學習是很重要的. 學生具有了幾何直觀的學習能力,對于一些數學問題就可以迎刃而解了. 變換數字為直觀的圖形,是小學數學中常用的方法,在教學時,能畫圖時盡量畫圖,這不僅能提高學生的分析能力,也能提高解題效率和準確率. 學生把相對抽象的思考對象轉變為“圖形化”,這樣處理后,問題的解決也就變得輕松,數學的學習過程變得直觀,便于學生對問題的理解,可以發揮學生的想象思維.
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