小學(xué)幾何教學(xué)是小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)一塊重要內(nèi)容,《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2011年版)中要求小學(xué)生具有空間觀念、幾何直觀兩個(gè)素養(yǎng)。空間觀念就是:根據(jù)物體特征抽象出幾何圖形,根據(jù)幾何圖形想象出所描述的實(shí)物,依據(jù)語(yǔ)言的描述畫(huà)出圖形等。幾何直觀是:利用圖形描述分析問(wèn)題,借助幾何直觀可以把復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題變得簡(jiǎn)明形象,有助于探索解決問(wèn)題思想,預(yù)測(cè)結(jié)果,幾何直觀可以幫助小學(xué)生直觀地理解數(shù)學(xué),在整個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中都發(fā)揮著重要作用。幾何圖形小學(xué)生天天在接觸,時(shí)時(shí)在感受,與我們的生活聯(lián)系密切。如何把這些生活中的直觀要從書(shū)本上系統(tǒng)性的知識(shí)加以抽象、想象、概括等問(wèn)題處理,對(duì)啟蒙的小學(xué)生來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。基于核心素養(yǎng)的幾何教學(xué),為了讓小學(xué)生空間觀念、幾何直觀兩個(gè)素養(yǎng)得到良好的發(fā)展,能為將來(lái)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)幾何知識(shí)打下基礎(chǔ),結(jié)合教材與自身教學(xué)實(shí)踐,談?wù)勑W(xué)幾何直觀與空間觀念教學(xué)的幾點(diǎn)思考。
一、發(fā)揮家庭教學(xué)功能,讓幾何直觀與空間觀念不陌生
家庭是孩子的第一所學(xué)校,父母是子女的第一任老師,這個(gè)理念現(xiàn)在的家長(zhǎng)都知道。在剛剛接觸幾何圖形的時(shí)候,家長(zhǎng)利用家里的幾何圖形,讓孩子聽(tīng)聽(tīng)圖形的名稱(chēng),看看圖形的形狀,摸摸物體的大小,畫(huà)畫(huà)所見(jiàn)的動(dòng)畫(huà)等等,對(duì)培養(yǎng)幾何直觀與空間觀念大有好處。
例如1:吃飯用的筷子有線(xiàn)段的印象,進(jìn)出家里門(mén)框是個(gè)長(zhǎng)方形,冰箱各個(gè)面是長(zhǎng)方形,冰箱是一個(gè)長(zhǎng)方體……
二、生活中感知幾何直觀與空間觀念,感受知識(shí)的使用
知識(shí)本來(lái)就來(lái)源于生活,現(xiàn)在的小小學(xué)生生活在知識(shí)飛躍發(fā)展的時(shí)代,生活中幾何圖形豐富多彩,在生活中獲得平面與空間知識(shí)原型的途徑非常廣。教材也是從小學(xué)生的生活實(shí)踐著手,讓小學(xué)生在做中學(xué)到簡(jiǎn)單的幾何知識(shí)。因此教師在教學(xué)幾何直觀與空間觀念時(shí)不能脫離小學(xué)生的生活實(shí)際。
例如2:在學(xué)習(xí)“圓的認(rèn)識(shí)”時(shí),學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)里有鐘面、方向盤(pán)、硬幣面、碗口、太陽(yáng)等圓形物體,這種生活中感知的圓對(duì)學(xué)習(xí)有很大幫助,是教師的講解所不能代替的。
例如3:在教學(xué)《認(rèn)識(shí)圖形(二)》時(shí),如果讓學(xué)生離開(kāi)生活經(jīng)驗(yàn)去想象出三角形、平行四邊形、長(zhǎng)方形、正方形的形狀,那不知會(huì)是怎樣的一種教學(xué)效果。我根據(jù)教材的特點(diǎn),在教學(xué)時(shí)先通過(guò)實(shí)物有一個(gè)初步認(rèn)識(shí),再通過(guò)擺一擺、拼一拼、認(rèn)一認(rèn)、涂一涂,做一做幾個(gè)環(huán)節(jié),讓小學(xué)生感知—認(rèn)識(shí)—鞏固—感知—認(rèn)識(shí)—鞏固,這樣重復(fù)的過(guò)程加深圖形形狀的理解。最后通過(guò)讓學(xué)生說(shuō)一說(shuō)(舉例)回歸生活中見(jiàn)到過(guò)的圖形,體驗(yàn)知識(shí)來(lái)源于生活。
例如4:在教學(xué)體積這塊內(nèi)容時(shí),把不同大小的飲料瓶、水杯,進(jìn)行倒水試驗(yàn),比較水的多少,體會(huì)體積就是物體的容量這一概念。通過(guò)觀察餐桌上碗裝食物的多少,比較出碗的大小,即不同碗的裝食物的體積不一樣,從而了解同一商品不同包裝的價(jià)格差異的原因。
生活中處處能感知幾何直觀與空間觀念的角落,只要我們用心發(fā)現(xiàn),不但能讓學(xué)生感受知識(shí)的用處,更能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的興趣。
三、游戲中加深幾何直觀與空間觀念的存在感,體驗(yàn)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣
按照教育家的觀點(diǎn),要體驗(yàn)幾何直觀與空間觀念的存在感必須有動(dòng)手作的過(guò)程。而游戲是小學(xué)生動(dòng)手學(xué)習(xí)的有效方法之一,游戲中學(xué)知識(shí)更能激發(fā)小學(xué)生學(xué)習(xí)的樂(lè)趣。教材也是根據(jù)小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),設(shè)計(jì)了許多游戲問(wèn)題,其中最多的七巧板與搭積木問(wèn)題,從七巧板的拼接中認(rèn)識(shí)不同同學(xué)的特征,從搭積木游戲的不同幾何組合中領(lǐng)悟到空間觀念,以及空間與平面的相互關(guān)系。對(duì)于游戲中學(xué)加深幾何直觀與空間觀念的存在感,教師要積極引導(dǎo)小學(xué)生,從給出圖形或幾何體有目的的拼圖與搭幾何體,到根據(jù)想象拼圖與搭幾何體,這是一個(gè)大的飛躍,是激發(fā)小學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦的好機(jī)會(huì),教師要想辦法進(jìn)行開(kāi)發(fā)、利用。
例如5:教材有一塊七巧板拼不同的動(dòng)物形狀,小學(xué)生都十分用心,誰(shuí)也不敢落后,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出教材的幾個(gè)例題圖形。部分小學(xué)生總結(jié)出來(lái)圖形變換的幾個(gè)規(guī)律,能利用圖形的對(duì)稱(chēng)、旋轉(zhuǎn)、反折等簡(jiǎn)單的圖形變換方法進(jìn)行拼接。
例如6:在《觀察物體》這一節(jié)搭建小正方體教學(xué)中,根據(jù)自己的教學(xué)體會(huì),除了正常的教學(xué)任務(wù)完成后,增加小正方體的數(shù)量,讓小學(xué)生搭出自己認(rèn)為有難度的組合體時(shí),學(xué)生的作品富有創(chuàng)意。
游戲是教學(xué)的良好載體,如果沒(méi)有游戲的幫助,學(xué)習(xí)就少了許多樂(lè)趣。所以在平時(shí)的教學(xué)中,有經(jīng)驗(yàn)的老師會(huì)設(shè)計(jì)不同的游戲,并且會(huì)用游戲貫穿在整個(gè)課堂的教學(xué)任務(wù),發(fā)揮學(xué)生的主體地位,讓課堂不再枯燥。
四、同伴合作學(xué)習(xí)中,交流幾何直觀與空間觀念的不同體驗(yàn)
小學(xué)生合作學(xué)習(xí)效果已經(jīng)被實(shí)踐所證實(shí),在幾何直觀與空間觀念的教學(xué)中,無(wú)論在課堂還是課后經(jīng)常要求學(xué)習(xí)合作學(xué)習(xí),不少學(xué)生懷著極大的熱情參與了這樣學(xué)習(xí)。學(xué)生自己選擇的同學(xué)既是合作伙伴又是競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,在合作與競(jìng)爭(zhēng)中小學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的幾何直觀與空間觀念,不但加深理解,更是競(jìng)爭(zhēng)各自的想象力,較好地達(dá)到了激發(fā)幾何學(xué)習(xí)興趣的目的。
例如7:在學(xué)習(xí)完三角形、平行四邊形、梯形面積后,我上了一節(jié)三個(gè)圖形面積計(jì)算的綜合課。通過(guò)學(xué)生合作、分析,學(xué)生指出:三角形是最簡(jiǎn)單的圖形(教師糾正是平面圖形),其它平面多邊形都可以分割成三角形求面積;通過(guò)按一定的方法截剪,它們都可以拼出一個(gè)長(zhǎng)方形;幾個(gè)圖形拼接求面積,把組合的圖形分割成這些簡(jiǎn)單的圖形就可以了(學(xué)生還根據(jù)作業(yè)本題目互相給出如圖求陰影面積的幾個(gè)變換);把規(guī)則圖形可以變成規(guī)則圖形……
又如在教學(xué)1立方厘米、1立方分米、1立方米有多大時(shí),這種通過(guò)合作測(cè)量教學(xué),效果非常明顯。
學(xué)生的合作交流中整合知識(shí),比教師總結(jié)、給最好的題目訓(xùn)練效果,不知高出多少倍。學(xué)生合作中的快樂(lè)學(xué)習(xí)的感受是我們教師不能給予的。特別是這個(gè)幾何直觀與空間觀念的體驗(yàn),直觀與觀念是教不出的。
五、語(yǔ)言表述,把幾何直觀與空間觀念轉(zhuǎn)化為思維;動(dòng)手畫(huà)圖,把幾何直觀與空間觀念呈現(xiàn)為幾何圖形
學(xué)習(xí)知識(shí)離不開(kāi)語(yǔ)言的表述與動(dòng)手實(shí)踐,這是直觀上升為知識(shí)的途徑,是思維對(duì)幾何直觀與空間觀念的整合,是教師檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)幾何直觀與空間觀念理解程度的方法,也是學(xué)生把知識(shí)再應(yīng)用于實(shí)際生活的一個(gè)過(guò)程。根據(jù)學(xué)生對(duì)幾何直觀與空間觀念表述的語(yǔ)言精確程度可以判斷學(xué)生的理解水平,根據(jù)學(xué)生所畫(huà)幾何圖形精確程度,了解不同學(xué)生學(xué)習(xí)的差異。
在平時(shí)教學(xué)過(guò)程中,我非常重視對(duì)于學(xué)生幾何語(yǔ)言畫(huà)圖能力的培養(yǎng)。
1.起始階段要求用語(yǔ)言準(zhǔn)確的表述圖形的形狀、位子、大小、名稱(chēng)及圖形之間關(guān)系……只要能說(shuō),能說(shuō)完整就可以,并能根據(jù)所說(shuō)的圖形畫(huà)出簡(jiǎn)圖。
2.第二階段培養(yǎng)學(xué)生能基本準(zhǔn)確地說(shuō)出圖形的特征、結(jié)構(gòu)、變換方法,能根據(jù)圖形的結(jié)構(gòu)特征較精確地畫(huà)出草圖。基本能把握?qǐng)D形直觀與空間觀念,基本上能不影響解題的需要。
3.第三階段培養(yǎng)學(xué)生把平面圖形與空間圖形在想象的基礎(chǔ)上,能夠動(dòng)手在紙上較精確地再現(xiàn)。達(dá)到解決較復(fù)雜問(wèn)題的需要,為后續(xù)系統(tǒng)地學(xué)習(xí)幾何知識(shí)打好基礎(chǔ)。
基于核心素養(yǎng)的小學(xué)幾何教學(xué)不但教師的教學(xué)方式要改變,學(xué)生的學(xué)習(xí)方法要改變,還要我們教師引導(dǎo)學(xué)生多元化、多渠道獲取知識(shí),多角度整合知識(shí),多領(lǐng)域地應(yīng)用知識(shí),把幾何直觀與空間觀念轉(zhuǎn)化為內(nèi)在的東西。
作者簡(jiǎn)介:金一(1994-),女,浙江省舟山市,民族:漢族,職稱(chēng):二級(jí)教師,學(xué)歷:本科。