圖形變換操作材料在小學數學教學中的應用探究

宋顯奎

摘 要 小學數學知識大都具有很強的抽象性，對學生的邏輯思維具有較高要求。特別是對于幾何等部分數學知識，單純依靠文字闡述的講解方式會增加學生的理解難度。以圖形變換操作材料為研究對象，探討其在小學數學教學中的應用情況，以期不斷提升教學有效性。

關鍵詞 小學數學；圖形變換操作；教學材料

中圖分類號：G623.5 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）23-0091-02

1 前言

“空間與圖形”作為小學數學教學中一個重要的板塊，是教學的重點和難點。這主要是由于該部分數學知識比較抽象，對學生邏輯思維要求比較高，但是小學生邏輯思維能力有限，以至于經常無法詳細地掌握該部分的數學知識，更無法靈活地解決該方面的數學問題。如果可以合理運用圖形變換操作材料，則可以將那些抽象的幾何知識直觀化、形象化，降低學生的理解難度。

2 巧用圖形變換操作材料，創設教學情境

在當前小學數學教學過程中，針對“圖形與變換”方面的數學知識授課而言，大多數授課教師主要是按照教材中的內容和排版順序來開展教學，也有許多教師在課下詳細地進行了備課。但是由于小學生的年紀比較小，相應的智力、思維能力以及生活閱歷均沒有發展成熟，因此，這種缺乏創意的文字灌輸式教學無法使小學生理解相關的教學知識，甚至使部分學生逐步喪失學習這部分數學知識的興趣。如果教師合理運用圖形變換操作材料，則可以為學生創設一個良好的教學情境，以使學生在直觀、形象的教學情境中去感知有關的圖形變換操作，這種授課方式可以更好地符合小學生對于事物的認知過程。

實際上，在日常生活中，學生經常會遇到一些有關圖形或者物體等的運動情形，比如生活中的螺旋槳轉動、樹葉飄零、風車轉動以及折紙等，這些生活體驗均可以成為學生了解和認識圖形變換等素材資源的重要材料。因此，在實際的數學課堂教學中，教師要為學生合理地提供一些圖形變換操作材料，以便使學生通過對這些素材進行分析來更好地了解和認識相關的數學知識，從而不斷增強學習效果。此外，在學生直觀感受圖形變換特征的基礎上，可以引導學生在方格紙上面畫出變換之后的具體形象，以便進一步增強學習效果。

如在圖1中，圖形甲需要向右平移幾格才能移到圖形乙？該題目是一道典型的圖形變換問題，為了幫助學生更好地解決該問題，除了需要引導學生從整體上來把握圖形變換的特征之外，要著重從平移角度來引導學生分析。但是此時學生的邏輯思維意識比較差，很容易片面地認為二者的平移距離就是兩個房子圖案的中間角度，即得出平移2格的錯誤答案。此時，教師可以引導學生以局部點為基準，來探討其與相應對應點之間的平移距離，并可以引導學生親自動手操作一下，以便可以更加準確地得出相應的答案。但是在教學過程中，要在充分引導學生進行動手操作的基礎上進行適當想象，以便借助動手操作來驗證想象結果的正確性，并且需要引導學生掌握平移作圖的方式，從而借助良好的教學情境來引導學生更好地投入教學。

3 巧用圖形變換操作材料，貼合生活實際

通過圖形與變換部分數學知識的講解，不僅要使學生掌握相關的教學知識，更要培養學生的觀察力，尤其是要使學生可以充分運用數學的眼光去看待現實生活，使學生可以在日常生活中去欣賞和掌握相關圖形的變換過程，同時也可以使學生充分意識到數學知識對于人類社會發展的重要性，凸顯數學的社會價值。可以說，數學知識和生活之間本身具有緊密聯系，數學知識均來源于生活實踐經驗而又為人類社會生活所服務。如在現實生活中存在各種形式的建筑和動植物等許多美麗的圖形與圖案，這些均可以成為數學教學的重要素材。學生通過對這些圖案進行分析，可以更好地了解和掌握有關的圖案的變換情況，這樣可以顯著提升圖形變換的直觀性和形象性，尤其是可以通過自主動手操作來變換有關的設計圖案，充分體會到圖形變換的重要性，增強學習的積極性和主動性。

此外，在現實生活中，學生每天使用的鏡子就是一個很好的生活化學習工具，借此可以充分了解軸對稱圖形變換等方面的數學知識，從而可以顯著增強學習效果。因此，教師在引入圖形變換操作材料的時候，要注意貼合生活實際，以不斷增強學生學習效果。

通過圖案的變換設計，可以顯著增強教學的實踐應用效果。通過貼合生活實際，學生可以充分了解圖形變換的具體性質和應用價值，有利于增強其個性和創造力，也有助于領略圖形世界的神奇作用，從而可以徹底打開想象力的大門，通過觀察現實生活中的各種圖形變換實例來拓展自己的思維，提升自己的邏輯思維能力，以便更好地處理有關圖形變換方面的教學內容，不斷提升自身的學習能力。

如為了幫助學生更好地了解“上下、左右、前后”等方向性教學知識，教師可以為學生準備一些生活中的常用物品來輔助學生理解該部分的教學內容。比如可以讓學生看看桌子上有什么學具，并且由教師說出指令來讓學生擺弄桌子上的相關事物，以便可以使學生借此來更好地掌握相關的方位名詞。而為了幫助學生更好地了解方位名詞，教師可以引導學生在平時多注意觀察生活中一些與方位有關的具體事情，比如通過觀察樹木樹葉的稠密度來辨別方位，使學生知道樹葉茂密的部分是南方位，或者觀察樹木年輪密集的一側為南方位。必要的時候可以鼓勵學生根據有關的方位知識來繪制出自己家庭的基本格局或者校園平面圖，從而通過這種結合生活知識的教學方式來逐步增強學生的學習效果[1]。

4 巧用圖形變換操作材料，提升教學質量

為了提升教學質量，教師除了需要借助圖形變換操作材料來創設教學情境和貼合生活實際之外，還要引導學生從變換角度來認識、了解和掌握相關的教學知識，幫助學生更好地解決相關的幾何數學問題。與此同時，通過引進圖形變換操作材料，可以借助動態的圖形來幫助學生更好地感受圖形變換，從而使學生更好地發現圖形的幾何性質，增強學習效果。

如在認識圖形的教學過程中，針對圓形、正方形和長方形等基本圖形而言，授課教師可以從以下幾個方面入手，幫助學生更好地了解和掌握這些基本圖形：

1）為學生設計一些合理的教學活動，如通過圓形和平行四邊形等基本圖形的旋轉，使學生初步感受圓的旋轉，借此來掌握圖形對稱的性質；

2）借助對稱軸條數的確定來使學生充分意識到圓是一個最具對稱性的圖形；

3）引導學生對著正方形了解其四角對等，并且均為直角，從而使學生充分掌握這些基本圖形知識。

此外，教師要從數學知識出發，結合學生的年齡特征和生活經驗，為學生制定一些合理的教學對策，以便使學生可以充分感知平移、對稱和旋轉等基本圖形變換特征；也要善于引導學生進行動手實踐操作，以便可以使學生通過剪一剪、拼一拼以及移一移等操作來逐步掌握圖形的變換，必要的時候可以先由教師示范后再讓學生進行操作，從而不斷提升學生的學習質量。

5 結語

總之，圖形變換操作材料在小學數學幾何等部分數學知識教學中的合理運用，可以將抽象的幾何知識等生動、直觀地展現給學生，有利于激發學生學習興趣，降低學生理解難度，顯著增強學習效果。但是為了確保圖形變換操作材料引入的合理性，教師需要根據授課內容以及學生的學習需求和特征來進行綜合確定，尤其是要避免其過于繁雜，要講求簡單，從而不斷提升小學數學教學有效性。

參考文獻

[1]汪國基.小學數學圖形與變換教學的思考[J].考試周刊，2014（A1）：84.