小學數學幾何圖形的相關知識比較抽象,因而小學生學習時需要具備一定的邏輯推理能力和抽象思維能力,但是小學生對于事物的認知多數是直觀的,這樣不利于學習幾何圖形的相關知識。如何幫助小學生培養邏輯推理能力和抽象思維能力是小學數學教學的當務之急,小學數學教師應對幾何圖形的教學方法進行創新,幫助小學生更好地學習幾何圖形的知識。
一、現狀
(一)空間想象能力培養不足
小學生的空間想象能力是他們認識并理解世界的重要能力,空間想象能力的培養對于小學生的思維發展和空間想象力具有很大的影響。在實際課堂教學中,多數教帥并未充分關注這一點,只注重幾何圖形相關知識點的講授,往往將教學重點放在對理論知識的講解上,導致課堂中學生沒有足夠的時間和機會在腦海中構建幾何圖形的影像,更缺乏通過觀察和動手操作來充分理解幾何圖形特征的機會。學生難以形成空間思維意識,無法看到圖形的本質,導致空間想象能力不足。
(二)教學方法機械死板
受傳統應試教育理念的影響,很多教師的教學觀念很難改變,在進行幾何圖形的教學時,仍舊使用教師教、學生聽的教學方法,采取重復練習和記憶的方法來鞏固知識,在課堂上學生只是被動地接受知識,課堂參與度較低。這種教學方法缺乏創新性和靈活性,導致學生難以感受到知識的魅力,學習時缺乏興趣和動力,同時也限制了學生思維的發展和創新能力的培養。這對于幾何圖形知識的教學來說是不可取的,會導致教學效率低下。
二、創新小學幾何圖形教學的意義
(一)激發學生學習興趣
傳統的教學模式是枯燥乏味的,小學生對這樣的課堂提不起興趣,沒有興趣就沒有動力,學習的效率也就變低,而創新教學方法,如通過實踐操作、多媒體輔助教學等,能夠極大地激發學生的學習興趣。因此,教師要利用多樣化的教學手段來豐富課堂內容,增強知識的趣味性,激發學生的學習興趣,幫助學生更好地去理解幾何圖形知識。
(二)培養學生的空間觀念和幾何直覺
在小學數學中幾何圖形的學習是一個難點,學生的已有認知水平不足以使其充分理解幾何圖形的知識點。這就需要教師通過創新幾何圖形的教學方法來幫助小學生更加直觀地理解幾何圖形的相關知識,從而培養他們的空間想象能力和幾何直覺,這對于他們未來的數學學習和日常生活都具有重要意義。
(三)提高教學效率
傳統的教學模式只能通過教師反復講解、重復練習來提高小學生對于幾何圖形相關知識的掌握程度,這樣的教學效率是十分低下的,與新課標的要求是相違背的。因此,教師要對小學幾何圖形的教學方法進行創新,激發小學生的學習興趣,從而提高教學效率。
三、小學數學幾何圖形教學策略
(一)結合現實生活構建幾何圖形模型
“幾何圖形模型”是指從現實世界中抽象出來的、用于表示空間形狀和結構的數學模型,是對現實世界中物體形狀和空間關系的抽象化、理想化的數學表示,像長方形、正方形、三角形、圓形等平面圖形,以及長方體、正方體、圓柱、圓錐等立體圖形,都是常見的幾何圖形模型。這些模型幫助學生理解和把握空間形狀的基本特征,培養學生的空間觀念和幾何直覺,有助于學生將具象的生活事物轉化為抽象的數學概念,提升空間想象能力與邏輯思維能力。
1.尋找現實生活中的實物素材
數學來源于生活,生活中充滿著豐富的幾何圖形實例,教師可引導學生留意觀察,積極將這些實物素材運用到幾何圖形的課堂教學之中,充分地利用這些教學資源。
比如教室中的黑板是長方形,粉筆盒是長方體,鐘表的表面是圓形等。通過接觸這些實物,學生能直觀感受到圖形的形狀、邊、角等特點,形成初步認知。另外,在進行幾何圖形的教學時,教師要引導學生帶著問題觀察生活中的實物。教學時可以將生活中的實物作為教具來講解知識,將課本上難以理解的知識點以直觀的方式呈現出來,讓學生更加具體形象地理解幾何圖形性質。教學三角形穩定性時,教師可列舉自行車車架、籃球架等,讓學生明白三角形的獨特作用,真切體會幾何圖形與生活緊密相連,深化對圖形性質的理解,為構建抽象的模型奠定堅實的感性基礎。因此,教師充分利用現實生活中的實物素材資源,可以讓小學生積極、主動地投入幾何圖形的學習之中,從而提高學習效率。
2.從學生視角創設生活情境
幾何圖形的課堂教學是由教師和學生共同組成的,在小學幾何圖形教學中,通過創設與學生生活緊密相關的情境,可以使抽象的幾何圖形知識變得生動有趣,從而激發學生的好奇心和求知欲。教學時教師要從小學生的立場出發,通過他們的視角去創設生活情境,講課時要使用小學生可以理解的方式進行講解,這樣才能更好地將生活中的情境融入幾何圖形的教學之中,充分發揮生活素材在幾何圖形教學過程中的作用,同時也能激發學生的學習興趣,使其在情境中主動運用幾何知識,逐步在腦海中構建起幾何圖形模型,提升運用模型解決實際問題的能力,培養數學思維與應用意識。例如,教師在進行小學二年級“角的初步認識\"的教學中,講解完課本上的知識和案例后,為了讓學生更進一步地理解和掌握本節課所學的知識,可以向學生提出“在我們生活中有哪些角\"的問題。教師可以先進行舉例,提示課桌面上就有角,要求學生指出角的頂點(課桌面的拐角)和兩條邊(與拐角相連的兩條課桌邊);接著演示教室門打開也形成了一個角,要求學生明白門和門框的連接處是角的頂點,門和門框的邊是角的兩邊。同時在旋轉門的過程中,讓學生積極思考有什么發現,即此時的角有什么沒有變,又有什么改變了。學生通過實際操作觀察發現角的兩邊的長短不變,而角的大小改變了。這樣就使學生充分認識和體會到角的大小與角的兩邊張開的程度有關,與角的兩邊的長短無關。站在學生的立場,通過他們的視角去看待現實生活中的實例,這樣既充分理解了課堂上教師講解的知識,又突破了難點,更好地掌握重點,同時也為后續圖形運動中的鈍角、銳角和直角的學習做好了鋪墊。
(二)利用多媒體技術
多媒體技術已經非常成熟,人們在各個領域都可以看見它的身影,多媒體技術在教育行業中的應用也是非常廣泛的。因此,教師在進行幾何圖形的教學時,要跟上時代的步伐,充分利用多媒體技術進行輔助教學。
1.利用多媒體技術更好地理解幾何圖形結構
多媒體技術能夠通過圖像、動畫、視頻等形式,將復雜的幾何圖形變得直觀易懂。小學數學教師可以課前在網上搜索幾何體的展開圖和幾何體的展開動畫,保存下來,制作成課件,在課堂上進行展示,幫助學生更加直觀地理解立體幾何圖形的知識。比如講解小學六年級圓柱體的側面積知識時,教師可以給學生播放提前準備好的課件,利用多媒體技術播放圓柱體的展開動畫,讓學生更加清晰、直觀地理解圓柱體表面的組成結構,對于圓柱體的側面積計算也就更加得心應手。圓錐的表面積和體積是小學數學中較難理解的一部分,單憑小學生的想象不能很好地理解圓錐的側面展開是一個扇形,這時教師就可以利用多媒體技術來展示圓錐的側面展開過程,通過圓錐的側面展開動畫,讓學生充分理解圓錐的側面展開圖是扇形,從而理解圓錐的表面積計算公式,從而取得很好的教學效果。
2.利用多媒體技術提高學生的學習興趣
知識信息是通過人的多種感官來接收的,愉快的學習環境有助于知識的系統化,利用多媒體技術設計的動態演示能夠極大地吸引學生的注意力,激發他們探索幾何世界的興趣,但是在傳統的教學模式中學生對于數學學習興趣不濃,甚至厭煩。因此,小學數學教師應該想辦法將幾何圖形的知識更加直觀、生動地展現給學生,多媒體技術輔助教學就是一種不錯的選擇,它可以將課本上生硬的文字和公式以動畫的形式展示出來,更加直觀、簡單地把知識傳授給學生,激發學生的學習興趣,幫助學生理解幾何圖形知識。例如,小學生都喜歡看動畫片,教師可以充分利用孩子們的這個特點將課上需要講解的概念、定理和公式制作成動畫片,讓動畫人物給小學生講解知識,還可以利用動畫的彈出功能將公式展示給小學生。這樣孩子們學習幾何圖形的興趣被充分激發,愿意主動地去學習,學習的效率也就有所提高。
(三)培養小學生的空間想象能力
沒有想象,科學就無法進步,學生的空間想象能力是建立在對事物的觀察和動手操作基礎上的,空間想象力是學習幾何圖形的一項必備能力,因此,教師要重視培養小學生的空間想象能力。可以嘗試以下幾種做法:第一,讓學生養成在觀察時進行思考的習慣,多去觀察才能積累更多的見識,但是只觀察不思考,見識再多的東西也沒有用,因而在觀察中思考是非常重要的。例如,給學生一個長方體和正方體,引導學生在觀察的過程中思考二者的相同之處和不同之處,從不同的角度看,二者有什么不同,從而讓學生更好地理解長方體和正方體的特征。第二,讓學生對基礎圖形有正確的認識,只有認識到正確且全面的基礎圖形知識,才能去想象和理解更復雜的幾何圖形。例如,教授\"認識平面圖形一—正方形和長方形”一課時,教師要將正方形和長方形的特點講清楚,它們都有四條邊、四個直角,對邊相等,但是由于正方形的四條邊都相等,所以它是特殊的長方形。學生只有清楚地辨別長方形和正方形,才能更好地理解立體圖形一—長方體和正方體的區別。第三,通過實踐鍛煉學生的空間想象能力,空間想象能力是一個比較抽象的東西,只通過思考很難有大的提升,必須加以實踐,在實踐中思考,從而提升小學生的空間想象能力。例如,教師可以通過布置折紙、剪紙和拼圖等實踐作業來加深學生對幾何圖形的理解和認識,從而培養小學生的空間想象能力,讓小學生在折紙、剪紙和拼圖的過程中進行思考,通過實踐操作更好地培養空間想象能力。
(四)注重轉化思想的運用
轉化思想是指在研究和解決數學問題時,通過變換、映射等方式將問題由難化易、由繁化簡的一種思維策略。小學生的空間想象能力還沒有得到有效開發,抽象思維能力有限,遇到復雜的幾何圖形時容易感到困惑,轉化思想能夠降低學習難度,幫助學生將復雜問題簡單化,將未知問題已知化,從而有效地解決幾何圖形問題。教學長方體、正方體等立體幾何圖形的特征時,教師可以充分利用平面圖形和立體圖形之間的聯系,將復雜的立體幾何圖形通過動手操作或者多媒體演示進行拆解,得到相應的簡單的平面幾何圖形,從平面圖形的形狀、大小和相互關系來理解立體圖形的結構特征,這樣既構建了空間觀念,又實現了知識的有效遷移,為后面學習表面積和體積做好鋪墊。
例如,教學圓柱體表面積時,教師可以在上課前準備好幾個圓柱體模型,上課時先在黑板上畫出長方形和圓形,然后問學生:“它們分別是什么圖形?都屬于什么圖形?我們平時在哪些地方見過這些圖形?\"讓學生積極討論、回答。接著拿出事先準備好的圓柱體問學生:“它是不是平面圖形?若不是則是什么圖形?”讓學生說說從正面看這是什么圖形,放平后又是什么圖形,然后讓學生思考能否將手中的兩個圓形和一個長方形變成圓柱體,最后引導學生動手操作將手中的兩個圓形和一個長方形拼成圓柱體。這一過程讓學生充分理解了“圓柱體是由兩個圓形和一個長方形組成的\"圓柱體的側面展開圖是長方形\"“長方形的長是圓柱體的底面圓周長,寬是圓柱體的高\"等幾何圖形知識。通過這樣的轉化,把圓柱體表面積計算轉化為熟悉的圓面積和長方形面積計算。教學圓錐體時,教師同樣也可以使用這種方法。這種轉化思想能幫助學生從熟悉的平面圖形知識入手來理解新的立體圖形知識,可以讓小學生學習時更加輕松!
結語
小學數學是學生學習數學的開始階段,幾何圖形的教學一直是小學數學教學過程中的難點。小學數學教師在進行幾何圖形的教學時,要從小學生的實際情況出發,將日常教學內容與學生的生活實際緊密結合,注重學生觀察能力、思考能力和動手操作能力的培養。利用多種教學方法和手段培養小學生的空間想象力與抽象思維能力,讓小學生更加容易地去學習幾何圖形,激發小學生學習幾何圖形的興趣,提高小學生的學習效率,從而提高小學數學的教學質量。
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責任編輯:唐丹丹