陳會敏
摘要:小學數學課程教學中利用幾何直觀,通過立體轉換延伸,使較復雜的數學題目轉變得形象簡單,激發小學生學習數學的興趣,幫助小學生更好地理解題目,掌握知識。教師合理運用幾何直觀教學,有利于培養小學生的數學邏輯思維能力,鍛煉小學生的學習接受能力。因此,教師在數學教學中可以從小學生的數形思維轉換、幾何變換、直觀探索等方面去培養小學生的幾何直觀能力。
關鍵詞:幾何直觀 數學思維 小學數學
幾何直觀通過數字與圖形的轉換分析,利用圖形線條來描述相對難以理解的數學知識,使學生能準確把握知識并加以運用,將復雜知識簡單化,有利于調動學生學習數學知識的積極性和主動性,教師需要合理運用學生的學習積極性。不斷指導學生去培養幾何直觀能力,幫助學生了解數學知識的有趣性,幫助小學生開闊數學世界的視野,為日后數學學習夯實基礎。
一、動手實踐,培養學生幾何直觀分析能力
小學數學是學生走入數學世界的一個重要臺階,打好基礎,培養良好的學習習慣,才能幫助學生繼續深入學習數學知識。陶行知認為,中國在解放兒童的雙手方面較落后,直到現在才開始討論解放雙手。小學生的學習力和接受力相對較弱,在此基礎上,幫助小學生學好數學的一個重要途徑就是動手實踐。小學生在動手實踐中可以更好地把握住知識的核心所在,發展學生的幾何直觀分析能力。教師需要引導小學生主動去實踐學習,利用一些簡單的工具幫助小學生理解知識。
例如,在教學《圖形的運動》時,要學習銳角和鈍角的平移和旋轉,教師要考慮到,小學生的空間想象力和立體聯想力較弱,如果直接講解知識和例題,會讓學生理解不了。因此,筆者會讓學生提前準備好套尺和小紙張。在課上,教師請學生將書本在桌面和桌肚之間移動,學生在實踐的過程中發現書本移到哪兒都不改變書本的原本模樣。這樣,學生就清楚移動某件物品只是改變了物品的位置,不改變物品的原有屬性。隨后,教師開始引導學生進入正式的學習。教師先講解知識的性質和原理,再讓學生在提前預備好的小紙張上畫出一個銳角和一個鈍角,來模擬平移和旋轉。在平移和旋轉的過程中,教師會問學生:“平移的時候角發生了什么變化?旋轉的時候又發生了什么變化?之間的區別在哪里。”學生通過移動和旋轉紙張,再對比原來的紙張,會更了解這兩種方式的性質。學生清楚并掌握性質后,教師再用題目加深學生對知識的運用,學生在做題時可以利用小紙張幫助解題。教師會重點講解知識的性質在運用時如何減少錯誤,這樣可以幫助學生在理解后及時鞏固知識。
在這個教學案例中,教師通過簡單事物的導入,使學生更快地進入課堂學習狀態。在教學過程中,教師讓學生動手實踐來明白知識的性質,在平移和旋轉中理解如何去運用,鼓勵學生遇到問題時通過簡單的道具去分析問題、解決問題。學生通過動手實踐完成對知識的分析和理解,有助于培養學生的幾何直觀能力。
二、思考方法,培養學生幾何直觀思維能力
數學知識的難度之一在于如何抽象思維,如何體現知識的具體運用。學生在學習數學知識后,需要將抽象的知識運用到具體的題目當中,這需要教師注重學生的學習方式和思維能力,要注重鍛煉學生的數學思想,使學生學會有條不紊地思考問題,正確找出問題答案。因此,教師要清楚學生的上課動態和作業情況,及時掌握學生的學習進度,并根據學生的掌握情況更改教學進度,研究更多的數學方法教授學生,幫助學生理解數學,培養良好的思考能力和思維轉換能力。
例如,教師可以在課堂上出一些有趣的題目,將學生喜歡的卡通人物和數學知識結合,引起學生思考學習的興趣。比如,小紅帽去森林的中心探望外婆,有三條路可以走,第一條路需要走五分鐘通過泥潭,三分鐘過小河,再走六分鐘小路可以到達;第二條路需要走十分鐘的小路,再走五分鐘的上坡;第三條路,只需要走十分鐘的小路,但這條路會有大灰狼出沒,問小紅帽該如何選?學生在討論答案時,教師引導學生根據題目提供的路線,自己在紙上畫出地圖,標注好每一條路的消耗時間,鼓勵學生往更多的方向思考這道題目,多關注路線的結構,利用所學的圖形性質,并提醒學生可以自行添加符合故事背景的道具,擴大思考范圍。學生在討論思考的過程中會不斷考慮各種條件。這樣會提高學生的思考能力。一道簡單的數學題可以變成條件復雜的綜合題目,這就需要學生不斷發散思維,思考方法并找到最佳方法。
教師提供隱藏條件多而復雜的題目,給予學生更大的思考想象空間,找尋更多的解決方法,培養學生的思維轉換能力和思考能力。教師需要在課堂上不斷引導學生思考更多的解決方法,引導學生同一個問題展開多角度思考,觀察更多的細節,聯系所學知識去解決新的問題,培養學生的幾何直觀思維能力。
三、數形結合,培養學生幾何直觀解決問題能力
小學數學課程最重要的教學目的就是讓學生在掌握新知識后,能夠運用到實際生活里,并且能夠合理解決。教師需要引導學生在解決實際問題時,學會抓住問題條件,運用數學知識解決。幾何直觀的教學模式可以有效結合各個知識面,將“數”和“形”有機統一,整合知識網絡結構,方便學生聯系學習,鍛煉學生的綜合運用能力。
例如,教師可以給學生出一道造房子的題目,“在全長一百米的路邊上造房子,每隔十米造一棟房子,一共需要多少棟房子,不考慮房子占地面積”。學生看到這個題目第一時間會無法下手,這個時候就可以根據數形結合的思想,引導學生通過直觀的圖形語言來了解數學語言,學會觀察數學問題的本質。教師可以引導學生畫一條直線,假設這條直線是二十米,如果兩端不造房子,那么只需要造一棟房子;若兩端都造房子的話,那就需要造三棟;若只造一端的房子,這條直線上就可以造兩棟。經過畫圖分析,學生從局部落手,將數學語言與直觀的幾何圖形相結合,構建條件與結果的過程模型,然后進行數字計算。學生之間可以互相對比自己的計算方法,看看其他學生的方法是不是比自己的方法更簡單。教師要觀察學生的做題過程,對有問題的學生給予指導,最后收集學生的答案,通過對比圖案和計算過程,可以了解學生的數形結合能力和運用知識的靈活度,之后再在課上點評學生的作答情況,帶動學生一起重新思考問題,看看如何以最快、最好的方法解決問題。
上訴案例通過一些實際生活中經常發生的問題,鼓勵學生聯合所學的知識,將數形結合起來思考問題,加強學生對知識的整體認知水平和綜合運用能力。教師可以多利用實際生活中的例子,通過幾何直觀的方式幫助學生將數學知識融入實際生活中,鍛煉學生的數學能力。
四、結語
教師要不斷創新課堂教育方法,不斷改進傳統的數學教育模式以適應現代學生的學習習慣。而幾何直觀學符合學生的數學思維發展形勢,能夠促進課堂教學效率,增進學生的知識吸收和轉化。同時,教師需要挖掘創新且豐富有趣的教學資料,實踐出一條結構完善的幾何直觀教學道路,以此提高學生的數學思維運用能力和綜合素質水平,引導學生走進更深層次的數學殿堂。
參考文獻
[1]陳濤清.小學數學幾何直觀教學的優化策略[ J].教學與管理,2015(5):45-46.
[2]陳文芳.小學數學幾何直觀教學中存在的問題及對策研究[D].重慶師范大學,2015 .
[3]馬文博.淺談小學數學幾何直觀教學的運用[ J].陜西教育(教學版),2013(z2):130.