陳 玉
小學數(shù)學新課程標準中提出十個核心概念中包括幾何直觀,這也是借助于觀看或者想象出來的幾何圖像的形象關系產(chǎn)生對數(shù)量關系的直接感應,幾何直觀能夠更好的幫助學生們直觀的理解數(shù)學,并且在學習數(shù)學的過程中起著重要作用。有相關學者也認為幾何是多種數(shù)學問題的靈魂。
小學數(shù)學新課程標準中提出的幾何直觀就是指通過圖形分析問題和描述問題,通過這種方式能夠將復雜的數(shù)學問題變得形象、簡單,可以讓學生們探索解決問題的新思路,相關數(shù)據(jù)顯示,小學生的思維正由具體暈眩階段向形式運算階段發(fā)展,這離不開具體事物的幫助。幾何直觀憑通過圖形的直觀性特點把抽象的數(shù)學語言通直觀的數(shù)學圖形進行融合,這種結合方式,能夠充分展示問題的實質,也能夠使學生們進一步開拓思維,逐漸突破數(shù)學理解中的重難點[1]。
本文對《圓柱的體積》這一課進行分析,闡述培養(yǎng)學生們幾何直觀能力的方法。
(一)重點培養(yǎng)學生們的識圖、作圖能力 以這樣幾種類型的題目為例,第一,一個圓柱的地面直徑是6cm,高是8cm,倘若將這個圓柱平均分成幾份相等的部分,并將其拼成一同底等高的近似長方體,那么這個長方體的表現(xiàn)機會增加多少平方厘米?第二,一個長為8cm的圓木,將其平均分成幾份,并將其拼接成一個同底等高的近似長方體,其表面積也增加了48平方厘米,求這根圓木的體積。大多數(shù)學生們在做這方面的題目時,都會反映題目較為困難,不知從何處下手解決問題,這時就應該考慮拼成的長方體和原始圓柱體之間的聯(lián)系。如果教師只讓學生們了解這兩者之間的相同點那是遠遠不夠的,特別是解決這類問題時仍舊存在較大難度,教師應該引導學生們找出這兩者之間的差異性,然后在課堂上討論其不同之處[2]。
在進行這方面教學時,可以向學生們展示將圓轉化成長方形的例子,展示過后,可以讓學生們在課堂上動手制作這類的變化圖形,并且要考慮并回答:圓變成了這種近似長方形后,有哪些地方發(fā)生了變化,哪些地方保持原狀?學生們就會對其進行仔細研究,發(fā)現(xiàn)只是周長發(fā)生了變化,而面積并沒有變化,然后在進行以下討論:第一,將圓拼湊成近似長方形后,長方形的長等同于圓的哪里,長方形的寬等同于圓的哪里?第二,將圓拼湊成近似長方形后,周長增加的部分是什么,增加的長等同于圓的什么部分?學生們了解了由圓拼湊成的長方形后,也就了解了拼成長方形同原始原型之間的關系,教師可以引導學生們在練習本上畫出變化之后的長方體,學生們就可以很好地掌握圓柱體和由圓柱體拼湊成的長方體之間的關系。
(二)充分發(fā)揮多媒體技術的作用 以長方體底面周長和圓柱體之間的關系為例,在教學過程中,教師應該理清教學思路,引導學生們重新回顧圓柱體體積公式如何推導,同時也可以使用課件向學生們展示圓柱體是如何轉化成為長方體的過程。多媒體技術不但能夠向學生們展示豐富多樣的圖形,同時也是解決問題的又一途徑,學生們雖然能夠通過畫圖的方式來得出長方體底面周長和圓柱體之間的關系,但是多媒體能夠向學生們展示出另一種不容易想象的動態(tài)轉化過程,這種形式能夠豐富并擴大學生們的空間想象能力,從而真正了解圓柱體和長方體之間的聯(lián)系。
雖然以上例子是數(shù)學中常見的現(xiàn)象,但是,新出現(xiàn)的核心概念有著其獨特要求:第一,幾何直觀是一種能力,同時也是一種方法,不可能通過一堂課或者一道題全部體現(xiàn),若想使學生們具備這種能力,需要靠教師和學生們的長期努力,這是一種動態(tài)過程;第二,幾何直觀不光存在于圖形和幾何這一范圍的教學過程中,同時,在數(shù)與代數(shù)、非圖形與幾何之中都有著運用。例如在數(shù)與代數(shù)的教學過程中,可以讓學生們通過總結以往經(jīng)驗、觀察、想象等方法,對問題的結果和方向有著直觀的認識,這樣能使一些復雜問題向簡單化發(fā)展;第三,教師應該注重學生們之間的差異,學生們的學習能力、水平以及風格都存在著一定差異,在面對同一個問題時,不同的學生會對這一問題做出不同解答,所以應該注重把握教學環(huán)節(jié)中的“度”,讓每一位學生通過學習,都能夠掌握幾何直觀能力。
培養(yǎng)小學生的幾何直觀能力,不但是新課程改革的要求,同時也是使學生們的數(shù)學素質得到提升的要求,教師不但可以借助幾何直觀向學生們教學,還可以在課堂中形象生動的將問題的本質展示出來,這種方式能夠提升學生們的數(shù)學理解能力。在課堂中不斷加入數(shù)學思想的教學,也能夠使學生們的思維能力以及解決的問題得到加強,最終使小學生具備幾何直觀能力。