王金飛
摘 要:在小學數學教學中培養學生幾何直觀能力,對教師的教學活動來說是嚴峻的挑戰,對教師的教學思想具有革新功能。文章通過對幾何直觀能力培養教育價值的分析,說明了教師制訂科學教學策略的依據,從而探索培養學生幾何直觀能力的高效的教學策略。
關鍵詞:小學數學;幾何直觀能力;培養策略
一、引言
小學數學學習是開啟學生數學學習生涯的鑰匙,它通過對學生數學興趣的激發,促使學生自主、踴躍參與到之后的數學學習活動中。幾何直觀能力是數學學習中的重要內容,不僅有助于學生高效地掌握數學知識技能,同時還有助于轉變學生解決實際問題的思維,提升學生解決問題的能力。
二、幾何直觀能力培養的教育價值
(一)培養學生的創造性思維
學生在數學學習過程中,通過對抽象數學問題的分析和思考,在知識銜接與貫穿中形成直觀的數學知識結構。另外,由于學生之間的個體差異,在整個思考過程中學生會形成獨樹一幟的見解,使創新性得以體現。教師在數學教學中培養學生幾何直觀能力,有助于培養學生的創造性思維。在小學數學教學活動中,教師在滲透數學知識、能力與思想的過程中,應尊重每一位學生,引導學生在自主思維意識中形成創造性思維。
(二)增強學生數學理解能力
數學知識結構的建立是通過各個細小知識點之間的銜接,致使數學具有層次性和結構性。在數學教學中培養學生幾何直觀能力,教師可以借助數學的結構特征,使用圖形、實物等直觀形象的物體,將抽象的數學知識直觀形象地展示在學生面前。還有,小學生生活閱歷不足,對一些教學內容一時難以理解。為此,在小學數學課堂教學活動中,教師應結合學生實際學習情況和發展特征,借助學生感興趣和易于理解的媒介,引導學生在觀察與思考中明確解題方向,通過對數學內容的了解達到有效學習數學的目的。在整個過程中,學生的數學知識技能得到增強,學生對數學的理解能力也得到強化。
(三)幫助學生感悟數學魅力
數學來源于生活,并服務于生活,這是數學教學的最高境界。在小學數學教學活動中,教師在滲透數學知識技能的同時,應科學合理地使用生活中的事物,促使學生在實際觀察中將數學知識與生活相結合,引導學生發現生活中的數學,體會數學在生活中的廣泛應用。這樣一來,不僅提高了學生數學學習效率,還有助于引導學生感悟數學的魅力,促進學生對數學的全面學習與應用。
三、小學數學幾何直觀能力培養的策略
(一)創設趣味情境,指導學生感悟幾何直觀內容
在小學數學教學中培養學生幾何直觀能力,教師應以學生為出發點,借助圖形講解數學知識,引導學生利用數形結合思想感悟幾何直觀內容。
例如,在平行四邊形的面積計算教學中,筆者將課前準備好的10×10厘米的正方形方格紙板分發給學生,并組織學生繪制出一個“底為6厘米,斜邊占4個方格的平行四邊形”。學生積極參與到繪圖活動中。在完成繪制后,筆者提問學生“平行四邊形的面積是多少”,隨即讓學生開展交流,并巡查學生的討論內容,其中一組學生引起了筆者的注意。該組學生首先將紙板中的平行四邊形裁剪下來;然后在相互討論中又將平行四邊形“多余的”兩個角裁剪下來并進行拼接;最后將一個平行四邊形轉化為一個長方形。筆者請該組學生代表展示操作過程與方法,班上其他學生積極效仿,最終在生生交流中,借助長方形面積公式求出紙板上平行四邊形的面積為24平方厘米。
可見,要想培養學生幾何直觀能力,教師在小學課堂中可以借助學具的使用引導學生發現數學,在解決問題的過程中培養學生數形結合的能力。
(二)巧用信息技術,激發學生學習幾何直觀興趣
在小學數學教學中,教師應科學合理使用信息技術,借助信息技術靈活性、多樣性等特點,刺激學生感官。通過信息技術對數學知識的呈現,在學習興趣的驅使下培養學生的空間思維能力。
例如,“觀察物體三”一課是對初、高中視圖知識的滲透,對學生空間想象能力具有直接影響。在實際教學中,筆者首先借助學生生活中常見的圓柱形水杯、矩形粉筆盒、籃球等,引導學生觀察其“有多少個不同的面”。其次,在學生了解物體的基本觀察方法后,筆者對本節課內容開展教學。接下來,在完成教學任務后,為檢驗學生的學習效果,筆者使用電子白板展示“蒙古包”圖片。很多學生能夠發現其正視圖和側視圖是“由一個三角形和一個長方形上下拼接而成”,但不能有效說出其俯視圖的圖形。見狀,筆者讓學生走上講臺,自主拖拽蒙古包的圖片,為學生提供多維度的空間。通過實際操作與觀察,學生發現蒙古包的俯視圖是圓形。在小學數學教學中,教師對信息技術的使用包括多媒體、微課、電子白板等多種形式,但都是通過對學生數學興趣的激發以及將抽象的數學直觀化,提高學生課堂參與積極性和主動性,培養學生空間思維能力。
(三)開展實踐操作,引導學生經歷幾何直觀過程
小學生生理和心理發展不成熟,對外界具有好奇心理和好玩心理。為此,在小學數學教學中,教師可以借此圍繞教學內容開展動手活動,學生在內驅力的驅使下,自主體會數學知識的產生。這樣一來,不僅提高了學生學習效益,還培養了學生實踐動手能力及操作能力。
例如,“分數的性質和意義”是小學數學教學的重點內容之一,在實際教學中,為幫助學生掌握平面知識內容,筆者組織學生進行折紙活動。首先,學生準備一張紙,均勻對折,并將其中一半用鉛筆涂上黑色。其次,筆者組織學生將折疊好的紙第二次折疊。打開后學生發現,第二次折疊中的兩份與第一次折疊中的一份相等。接下來,筆者組織學生進行第三次折疊,學生打開后發現,第三次折疊中的四份等于第二次折疊中的兩份,等于第一次折疊中的一份。筆者引導學生使用數學知識說明這一現象,一名學生利用分數關系總結出“”。借助分數式的應用,筆者深入講解分數的性質。在數學教學中,教師應圍繞教學內容設計實踐活動,引導學生在實際操作中觀察數學知識的形成,培養學生的實踐操作能力。
(四)深挖數學教材,促使學生體會幾何直觀方法
在小學數學教學中,教師應積極有效地挖掘教材,對抽象的數學進行細致解剖,讓形象的數學知識直接“暴露”在學生面前,引導學生在自主探究的過程中尋找出合適的解決方法,提升學生的直觀推理能力。
例如,在“分數乘小數”教學中,筆者借助松鼠創設如下情境,引發學生思考:松鼠的尾巴長度是松鼠身體長度的倍,一只松鼠身體長2.1分米,求松鼠的尾巴有多長。學生結合分數乘法內容,有效列出算式“2.1×”。筆者給學生8分鐘的時間求解,在檢驗學生計算成果時,學生1的答案是“1”,學生2的答案是“1.575”。面對兩個結果,班上學生紛紛產生質疑。隨后,筆者請兩名作答方式不同的學生將計算過程寫在黑板上,學生1將2.1轉化為分數,所以2.1×就轉換為×,即“松鼠的尾巴長1分米”;學生2與學生1解答方式相反,其將轉化為小數0.75,所以2.1×就轉換為2.1×0.75,即“松鼠的尾巴長1.575分米”。這時,一名學生發現,1等于1.575。筆者結合學生的計算經過和結果,幫助學生梳理分數乘小數的知識內容。學生是課堂的主體,教師在小學數學教學中應引導學生自主探索,通過對新知的計算、轉化、對比、檢查等一系列行為,幫助學生有效掌握數學知識的解答方法,在整個實際參與探索的過程中,讓學生體會幾何直觀的方法,培養學生的直觀推理能力。
(五)組織練習應用,輔助學生內化幾何直觀效果
在完成小學數學教學任務后,教師應結合貼近學生熟悉的生活實際設計問題,引導學生在實際問題的解決中建立正確的解題思路,有效作答。這樣有助于為學生解決生活中的問題做鋪墊,培養學生縝密的邏輯思維。
例如,“百分數(二)”主要是對利率知識的教學,筆者在組織學生應用知識的過程中設置如下教學情境:爸爸給小明8000元作為教育資金,小明今年剛上二年級,準備在升入初中的時候拿出,共存5年,年利率為4.75%。求到期后,小明可得到多少利息,一共能從銀行取回多少錢。由于筆者以本班學生為試題的主人公,所以班上學生學習興致高漲。在試題分析中,筆者提問學生“題干都提供了哪些有價值的信息”。學生通過反復閱讀,認為三個數據是最關鍵的解題內容。隨后,筆者提問學生利息的求解方式,學生結合所學內容列出算式“8000×4.75%×5=1900”。這時,一名學生立即列出算式“8000+1900=9900”,為一共取出的錢數。筆者借助學生設計問題,激發學生學習興趣。在實際作答試題中,筆者首先組織學生閱讀并分析試題,篩選出其中有價值的內容,從而建立正確的解題思路并求解。在小學數學教學中,教師可以借助練習環節的設計,引導學生摸索正確的解題思路,把復雜的問題簡單化,基于學生解題效率的提高,培養學生邏輯思維能力。
四、結語
綜上所述,在小學階段培養學生幾何直觀能力對學生具有重要意義。在小學數學教學中,教師應堅持新課改理念,圍繞學生主體設計教學內容,通過適當教學策略的應用,促使學生數學知識技能與數學思維能力齊發展,培養出全面化和個性化協同發展的優秀人才。
參考文獻:
[1]洪 武.從圖形入手,培養幾何直觀能力[J].數學學習與研究(教研版),2010(20):37.
[2]黃偉星,顧曉華.培養幾何直觀能力的教學思考[J].教育研究與評論(小學教育教學),2011(6):21-23.
[3]楊曉榮.重視培養幾何直觀能力[J].教育研究與評論(小學教育教學),2011(8):28-30.
[4]裴云姣.小學數學教學中培養學生幾何直觀能力的幾點思考[J].小學教學(數學版),2013(5):15-16.
[5]嚴玉秋.小學數學教學中如何培養學生的幾何直觀能力[J].數學學習與研究,2013(4):48.