現(xiàn)實(shí)中許多被數(shù)學(xué)化的問題,變得更加抽象難懂,不利于問題的解決。小學(xué)數(shù)學(xué)幾何直觀可在很大程度上對這個(gè)問題進(jìn)行改善。本文對幾何直觀的含義、意義、及其在教學(xué)過程中的出現(xiàn)的問題和對策研究進(jìn)行了說明。
小學(xué)數(shù)學(xué) 幾何直觀 問題 策略
【中圖分類號】G623.5【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】 1005-8877(2018)32-0109-01
相關(guān)專家指出,在解決小學(xué)數(shù)學(xué)問題上,幾何直觀是一個(gè)非常重要的途徑和手段。采用幾何直觀解決數(shù)學(xué)問題,進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了在解決問題的過程中對圖形表象的應(yīng)用。因此,本文對小學(xué)數(shù)學(xué)幾何直觀的應(yīng)用研究進(jìn)行總結(jié)和分析,針對其中存在的問題,提出相應(yīng)的解決措施。
1.幾何直觀的含義、表達(dá)形式
(1)幾何直觀的含義
通常情況下,人們會利用圖形、實(shí)物、模型等生動地描述數(shù)學(xué)問題或者幾何問題,被稱之為幾何直觀。幾何直觀能夠直接反映出解決問題的思路,是一種解決數(shù)學(xué)問題的教學(xué)手段。
(2)幾何直觀的表達(dá)形式
從小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的角度出發(fā),幾何直觀有很多表現(xiàn)形式,例如借助圖形直觀表示、借助模型直觀表示、借助實(shí)物直觀表示等。
一是借助圖形直觀表示。這種直觀表示方式,主要是借助具體的幾何圖形對復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題進(jìn)行描述和解決。通過直觀的線段對題目中的數(shù)量關(guān)系進(jìn)行描述,表示出數(shù)學(xué)問題的解題策略;利用各種統(tǒng)計(jì)圖對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析。二是借助模型直觀表示。通過動態(tài)過程還可以對實(shí)際圖形的運(yùn)動過程進(jìn)行探究,比如展開、切換、折疊等操作;還能實(shí)現(xiàn)不同幾何圖形的相互轉(zhuǎn)變,比如我們可以以正方形或者矩形的任一側(cè)邊為轉(zhuǎn)軸,經(jīng)過180°旋轉(zhuǎn)后,得到一個(gè)圓柱體;以一個(gè)直角三角形的兩個(gè)直角邊中的任何一個(gè)為轉(zhuǎn)軸,可以得到一個(gè)圓錐體。這樣直觀地展示給學(xué)生,幫助學(xué)生更好地理解,從而尋找到解決問題的方法。三是借助實(shí)物直觀表示。教學(xué)的過程中借助教室里的粉筆盒,讓學(xué)生們認(rèn)識長方體;也可以借助教室屋頂與地面的平行,讓學(xué)生們了解事物之間平行與垂直的關(guān)系。還可以借助學(xué)科表征物,比如七巧板、三角板、計(jì)算器、算盤等進(jìn)行演示,使學(xué)生初步建立起對從平面圖形到立體圖形空間概念的認(rèn)識。
2.小學(xué)數(shù)學(xué)幾何直觀教學(xué)過程中存在的問題
(1)學(xué)生在概念認(rèn)知上存在錯(cuò)誤
現(xiàn)階段人們受長久以來固定思維的影響,多會采用一般圖形的表層含義來解釋事物,如人們在描述正方形的時(shí)候,往往會想到四邊相等,全是直角;但是,一個(gè)圖形除了具有其表層含義以外,還能實(shí)現(xiàn)和其他圖形的相互轉(zhuǎn)化。就比如,拉住長方形的對角拉伸,就可以得到一個(gè)平行四邊形。如果學(xué)生把長方形的概念僅僅定義在是不是直角上,是錯(cuò)誤的,會忽略長方形也是一種特殊的平行四邊形。此外,在圖形學(xué)習(xí)初期,學(xué)生能正確掌握圖形的定義,但是經(jīng)過一段時(shí)間后,學(xué)生出現(xiàn)記憶遺忘,往往會忽略圖形以外的其他屬性。
(2)教學(xué)過程中沒有重視概念同化理論的提出
在向小學(xué)生傳達(dá)數(shù)學(xué)知識的過程中,往往分成概念的形成和同化兩個(gè)方面。但在教學(xué)的過程中,由于教學(xué)方式的單一性,使得很多學(xué)生不具備概念同化的能力,從而在一定程度上阻礙了學(xué)生建立系統(tǒng)的思維模式,從而使得學(xué)生在聯(lián)想能力上存在不足。
3.小學(xué)數(shù)學(xué)幾何直觀教學(xué)的對策研究
(1)幫助小學(xué)生樹立正確的概念認(rèn)知
針對小學(xué)數(shù)學(xué)幾何直觀的應(yīng)用過程中存在的問題,可以充分利用幾何直觀教學(xué)的方式,選擇能夠體現(xiàn)出幾何概念的材料作為日常教學(xué)的輔助材料。
(2)注重小學(xué)生思維能力的鍛煉和培養(yǎng)
數(shù)學(xué)是一個(gè)需要?jiǎng)?chuàng)造力和創(chuàng)新能力的科學(xué),教學(xué)過程中,一個(gè)重要的部分是在教師的指引下,實(shí)現(xiàn)小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)“再創(chuàng)造”的過程。研究表明,小學(xué)生的右腦和左腦功能已經(jīng)非常健全了,在這個(gè)階段采用小學(xué)直觀幾何教學(xué)方式對小學(xué)生理性思維、發(fā)散思維以及邏輯的培養(yǎng)是非常重要的。
(3)進(jìn)一步創(chuàng)新教學(xué)模式,化數(shù)學(xué)的抽象為形象
受到學(xué)科自身的影響,數(shù)學(xué)具有很強(qiáng)的抽象性,利用直觀幾何方法可以有效幫助小學(xué)生解除這種認(rèn)知上存在的障礙。相比于文字,圖形是最便于人類理解的一種方式。在數(shù)學(xué)中,學(xué)生的認(rèn)知對象往往是數(shù)與形之間存在的規(guī)律,但問題不同的表達(dá)形式以及材料特點(diǎn),在很大程度上影響著小學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的把握。舉例說明,如果一個(gè)車站只有紅、黃、藍(lán)3種顏色的公交車共24輛,其中紅色的車有12輛,黃色的車比紅車的四分之三還少3輛,問,車站藍(lán)色的公交車有多少輛?在解決這個(gè)問題的過程中,學(xué)生并不能準(zhǔn)確理解紅、黃、藍(lán)三種公交車在數(shù)量上存在的關(guān)系,如果用線段圖或者其他更為直觀的圖形表示,更便于同學(xué)理解,打破學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)科枯燥、單板的認(rèn)知。
(4)巧妙借助各種表達(dá)方式,豐富課堂教學(xué)
教學(xué)過程中,解決現(xiàn)實(shí)中一些路程問題和追擊問題的試題以及與倍數(shù)有關(guān)的問題時(shí),使用路線圖、矩形圖都屬于對問題應(yīng)用符號化直觀化,在這些圖標(biāo)中,還可能會用到點(diǎn)圖或者格子圖;這種表述方式雖然相對復(fù)雜,但是這種方式可以更好地表達(dá)概念,同時(shí)還能簡化書寫方式。所以,符號表達(dá)的方式更容易小學(xué)生在學(xué)習(xí)初期的掌握和理解。
實(shí)際上,由于小學(xué)生對知識掌握能力的特殊性,如果能夠抓住小學(xué)生學(xué)習(xí)的特點(diǎn),進(jìn)一步豐富和創(chuàng)新課堂學(xué)習(xí)方式,就可以幫助其更多的掌握數(shù)學(xué)知識。日后,針對這方面的工作,還需要進(jìn)一步深入創(chuàng)新。
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