凌衛文
[摘 要]培養學生的幾何直觀能力是小學數學教學的重要目標。培養學生的幾何直觀能力需緊扣四個維度:引導體驗,發展學生的畫圖意識;示范講授,幫助學生化數為形;互譯轉化,提高學生的讀圖能力;關注推理,找到簡潔的解題思路。
[關鍵詞]幾何直觀能力;引導體驗;示范講授;互譯轉化;關注推理
[中圖分類號] G623.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068(2017)17-0082-01
培養學生的幾何直觀能力是小學數學教學的重要目標。課程標準對幾何直觀的描述是“利用圖形描述和分析問題”。培養學生的幾何直觀能力可以從四個維度展開。
一、引導體驗,發展學生畫圖意識——想畫圖
幾何直觀能力不是學生與生俱來的,需要教師在教學中有意地、經常性地刺激和培養。首先,教師在教學中應積極提供幾何直觀展示平臺,引導學生在解決問題時盡量畫圖,將相對抽象的思考對象“圖形化”,使學生做到心中有“圖”、見數思“圖”,養成良好的畫圖習慣。其次,教師要讓學生感悟幾何直觀的應用價值。例如,教師可提問:“淘氣所在的小組排隊做操,從左往右數和從右往左數,淘氣都是排第6個。這支隊伍一共有幾人?”要解決這種重復統計、存有交集的問題,對低年級的學生來說還是比較困難的。教師可啟發學生用圖形把信息表示出來:○○○○○◎○○○○○(◎代表淘氣)。如此,學生很快知道這支隊伍有6+6-1=11(人)。可見,圖形可化抽象為具體,能為學生解決問題提供有力的支撐。
二、示范講授,幫助學生化數為形——會畫圖
在學習幾何初始階段,小學生獨立畫圖存在一定的困難,因此教師的示范顯得尤為重要。首先,教師要引導學生理解直觀表征特有的圖形符號的意義。其次,教師要正確示范畫圖。教師可結合教學內容和數學學科特點,教給學生一些畫圖技巧。比如,畫線段圖時,一般要按問題中條件出現的順序,題中先說什么,就先畫什么,依次表示出所有的條件,并標清問題;幾個對比的量用不同的線段來表示;互相包含的量可以畫一條線段。再次,要注意循序漸進。教師需依照“數的意義——簡單的數量關系——稍復雜的數量關系”的思路展開教學,切實做好“從實物圖過渡到示意圖,從示意圖過渡到直條圖,從直條圖過渡到線段圖”,培養學生的符號意識和抽象能力。以一年級的“實物圖到示意圖的教學”為例,教師可以組織以下的教學環節:(1)畫實物圖——分組比賽;(2)認識示意圖——猜猜猜;(3)鞏固延伸。
三、互譯轉化,提高學生讀圖能力——讀懂圖
數學語言可歸納為三種形式,即符號語言、圖形語言、文字語言(包括日常用語)。數學語言之間的轉換是數學教學的核心,教師可通過三者之間的互譯,提高學生的讀圖能力。
1.把圖形語言轉化為文字語言
(1)據圖表意。鼓勵學生描述自己畫的圖,說一說已知什么,要求什么,每一部分表示什么意思,解題思路是什么,等等。然后同桌討論、小組討論。
(2) 據圖編題。形式有單圖訓練和組圖訓練。單圖訓練是指依據給定的圖示,通過思維的發散和聯想,編說出豐富的數學情境。組圖訓練是指把圖形相似、數量關系不同的圖示編為一組,讓學生通過仔細甄別,編寫題目,提高學生的識圖能力。
2. 把符號語言轉化為圖形語言
在數學教學過程中,教師應著力于圖形表征的開放性和數學思維的發散性。圖形表征的開放性表現為表征符號的多元化和表現形式的多樣化。一式多圖對培養學生數學思維的發散性具有良好的促進作用。例如,表征“9-5=?”時,可以用多種表征方式,如實物表征、數軸表征、線段圖表征等。
把符號語言轉化為圖形語言是一種逆向思維訓練,它加深了學生對數學知識的理解,同時培養了學生的創新意識。
四、關注推理,找到簡潔的解題思路——超越圖
在幾何教學中,推理和想象顯得極為重要。如果沒有推理和想象,學生獲得了幾何的方法,卻未必獲得幾何直觀能力。
【例】書店運來一批文藝書,售出總數的■后,還剩1200本。這批文藝書共有多少本?
多數學生畫好圖(如右圖),并給出兩種計算方法。方法一:設這批文藝書共有x本, x-■x=1200,x=3600;方法二:1200÷(1-■)=3600(本)。實際上,本題最快捷的方法是1200×3=3600(本)。這種解法體現了幾何直觀的特點:不必經過充分邏輯推理便可直接洞察事物的本質。
學生幾何直觀能力的培養是一個長期、動態的過程,數學教師在教學中需熟悉教學內容,積極探索培養學生幾何直觀能力的有效措施。
(責編 鐘偉芳)