馮靜
【摘要】數(shù)學(xué)是一門生活實(shí)踐性特征較為明顯的課程,人們對現(xiàn)實(shí)生活中實(shí)物的直觀是人們認(rèn)識數(shù)學(xué)的開始,而學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的最終目的在于為現(xiàn)實(shí)生活提供指導(dǎo)性作用。小學(xué)是義務(wù)教育的初始階段,也標(biāo)志著學(xué)生學(xué)習(xí)生涯的正式“起航”,所以,培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀能力,并在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中始終落實(shí)這種能力,對于小學(xué)生核心數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決現(xiàn)實(shí)問題能力的鍛煉,以及終生學(xué)習(xí)的堅(jiān)持,具有不可或缺的重要價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué);幾何直觀能力;培養(yǎng)方法;有效性
引言:2011版義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)提出了“幾何直觀”的概念,認(rèn)為幾何和圖形是數(shù)學(xué)知識的兩大基本特征,利用圖形的基本特征來對數(shù)學(xué)問題進(jìn)行描述、分析,對于簡化復(fù)雜數(shù)學(xué)概念、明確數(shù)學(xué)解題思路具有重要意義。受到特定年齡特征、不同思維特征和心理機(jī)制的影響,小學(xué)生在理解抽象概念時(shí)具有一定的難度。因此,對小學(xué)生進(jìn)行幾何直觀能力的培養(yǎng),實(shí)踐能力、思維能力的鍛煉具有重要意義。
一、培養(yǎng)小學(xué)生幾何直觀能力的現(xiàn)實(shí)意義
(一)強(qiáng)化學(xué)生的直觀感知能力,簡化復(fù)雜問題
小學(xué)生與其他年齡學(xué)生最明顯的區(qū)別就在于,小學(xué)生思維能力有待進(jìn)一步完善,對數(shù)學(xué)問題的理解能力也有待加強(qiáng),所以通常在面對某些數(shù)學(xué)概念和問題時(shí)無從下手,甚至經(jīng)過教師的講解之后,依舊無法理解,這就是小學(xué)生幾何直觀能力缺失的具體表現(xiàn)。因此,必須培養(yǎng)學(xué)生的直觀感知能力,通過動手實(shí)踐或圖像展示等形式,將復(fù)雜的問題或理論進(jìn)行簡化,從而強(qiáng)化學(xué)生對知識的理解和吸收。
(二)升華學(xué)生的直觀感知,具象化抽象問題
幾何直觀就是將抽象問題進(jìn)行具象化處理的過程,培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀能力就意味著學(xué)生可以立足現(xiàn)有的生活經(jīng)驗(yàn),通過觀察與比較、動手操作等方法,獲得對圖形的認(rèn)識,并獲得一種空間感,從而將抽象理論轉(zhuǎn)化為具象化的生活體驗(yàn)或?qū)W生思維可理解的現(xiàn)實(shí)現(xiàn)象。與此同時(shí),倘若通過這種轉(zhuǎn)化可以得出正確的結(jié)論,那么,也可以將這種方式沿用到其他問題的解決上。
(三)引導(dǎo)學(xué)生尋找最佳解題思路
總體來說,雖然應(yīng)試教育在我國教學(xué)體制中的地位仍然非常穩(wěn)固,但是,小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的最終目的還是要提高學(xué)生的解題能力。而小學(xué)階段的孩子正處在具體運(yùn)算水平階段,對某些復(fù)雜的數(shù)量關(guān)系認(rèn)識也不會非常全面。而通過訓(xùn)練小學(xué)生的幾何直觀能力,就能夠利用圖形的直觀性特征將數(shù)量問題簡單化和形象化,從而找到最佳的求解思路。比如《數(shù)的奇偶性》教學(xué)時(shí),存在以下問題——在南岸??康男〈鸷今偼卑?,到達(dá)岸邊后再次返回南岸,這樣往返13次之后,船停在哪個(gè)岸邊?學(xué)生就可以在紙上畫圖,用兩條線分別代表南岸和北岸,在兩條線之間來回勾畫模擬船只行駛方向,最終得出正確答案。
二、培養(yǎng)學(xué)生幾何直觀能力的方法
(一)融入繪畫策略,運(yùn)用數(shù)學(xué)表征
小學(xué)是學(xué)生接觸數(shù)學(xué)運(yùn)算知識、應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決數(shù)學(xué)問題的起步階段,這一時(shí)期的學(xué)生普遍無法在閱讀完題目要求后,在頭腦中構(gòu)建出一個(gè)清晰直觀的幾何模型,因此無法理清解題思路,甚至?xí)萑脲e(cuò)亂的思維中,無法正確解答題目。這種情況的出現(xiàn),與學(xué)生在解題時(shí)沒有將繪畫策略融入其中有分不開關(guān)系。因此,在培養(yǎng)學(xué)生幾何直觀解題能力時(shí),教師要同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生看圖、讀圖和作圖的能力,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會運(yùn)用數(shù)學(xué)的特征來分析和解決問題。
(二)融入實(shí)踐策略,構(gòu)建空間觀念
教育的目的在于指導(dǎo)實(shí)踐,而教學(xué)實(shí)踐效果的好壞將對教學(xué)效果產(chǎn)生直接影響,因此,教師要在教學(xué)過程中加大教學(xué)實(shí)踐開展力度,并建立起實(shí)踐操作與空間想象訓(xùn)練之間的內(nèi)在聯(lián)系,讓學(xué)生動手實(shí)踐,提升幾何直觀能力,以深化學(xué)生對知識的理解,使學(xué)生對知識的理解轉(zhuǎn)化為長久的記憶。倘若無法將小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)與教學(xué)實(shí)踐結(jié)合起來,就可能造成學(xué)生頭腦中知識的混亂狀態(tài)。
(三)數(shù)形結(jié)合策略,促進(jìn)直觀感知
盡管小學(xué)數(shù)學(xué)教材中的很多概念具有較強(qiáng)的抽象性,但這絲毫不影響其幾何意義,這種雙重屬性就預(yù)示著,小學(xué)階段孩子的思維能力和探究能力會難以完整、全面地理解和記憶教材中的概念和知識點(diǎn)。這就需要教師有意識地將抽象的數(shù)學(xué)概念和直觀的幾何圖形結(jié)合在一起,來便于學(xué)生的理解和記憶。與此同時(shí),日常生活中也存在著很多數(shù)形結(jié)合的應(yīng)用情境,通過數(shù)形結(jié)合方法,不但可以使抽象的數(shù)學(xué)問題簡單化,還可以將圖形問題轉(zhuǎn)化為幾何問題,使問題更加精準(zhǔn),而“數(shù)”與“形”相互滲透的過程,就為學(xué)生幾何直觀能力的培養(yǎng)提供了強(qiáng)有力的支持。
比如在人教版小學(xué)數(shù)學(xué)“乘法口訣”習(xí)題練習(xí)時(shí),一個(gè)正方形表示數(shù)字5,那么這個(gè)大正方形表示數(shù)字幾?學(xué)生在看到這道題目的時(shí),肯定會摸不清頭腦,不知道怎么解答。這時(shí),教師可以圍繞數(shù)與形展開引導(dǎo),讓學(xué)生觀察大正方形包括幾個(gè)小正方形,學(xué)生觀察后回答4個(gè),然后教師要繼續(xù)引導(dǎo)——4個(gè)小正方形能用什么數(shù)字表示?這時(shí)候,小學(xué)生就會認(rèn)為,這是4個(gè)5相加,從而列出算式4*5=20.通過這樣的方式,學(xué)生對圖形與幾何之間的相互轉(zhuǎn)化有了更直觀的感受,強(qiáng)化了對數(shù)和形的直觀感知。
結(jié)束語
綜上所述,作為小學(xué)生核心素養(yǎng)的主要部分,對幾何直觀能力的訓(xùn)練和應(yīng)用對小學(xué)階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)具有重要意義。而小學(xué)階段的孩子普遍年齡較小、思維邏輯能力較為薄弱,對成人的依賴性較強(qiáng),所以,教師必須意識到自身對小學(xué)生的影響力,并通過對課堂教學(xué)方式的調(diào)整,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中滲透幾何直觀教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生利用幾何直觀方法解決現(xiàn)實(shí)數(shù)學(xué)問題的能力。
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本文系:河北省容城縣教育科學(xué)研究“十三五”規(guī)劃2020年度立項(xiàng)課題“小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中幾何直觀能力培養(yǎng)的實(shí)踐與研究”(課題編號:RC1001)系列成果之一。