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        培養(yǎng)幾何直觀(guān)能力發(fā)展數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的策略探究

        2021-07-20 13:24:47陳碧月
        考試周刊 2021年50期
        關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng)數(shù)學(xué)

        陳碧月

        摘 要: 數(shù)學(xué)是一門(mén)抽象且嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科,需要學(xué)生具備較強(qiáng)的邏輯思維,與此同時(shí)也需要學(xué)生具備健全的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),其中就包含幾何直觀(guān)能力。該能力指的是學(xué)生在思考數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí),可以通過(guò)幾何圖形的方式將問(wèn)題轉(zhuǎn)變得簡(jiǎn)易化,抽象的內(nèi)容更為直白,是學(xué)生學(xué)好并掌握數(shù)學(xué)知識(shí)的關(guān)鍵能力?;诖?,就圍繞幾何直觀(guān)能力展開(kāi)深入探究,提出培養(yǎng)小學(xué)生幾何直觀(guān)能力策略,希望可以給相關(guān)教育工作者有所幫助。

        關(guān)鍵詞: 幾何直觀(guān)能力;數(shù)學(xué);核心素養(yǎng)

        一、 引言

        小學(xué)生正處于鞏固基礎(chǔ)、接觸數(shù)學(xué)學(xué)科并激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的關(guān)鍵時(shí)期,務(wù)必要抓住該時(shí)期好好地培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀(guān)能力,這對(duì)小學(xué)生今后的學(xué)習(xí)、生活甚至是長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展均有較大的好處,需要小學(xué)數(shù)學(xué)教師給予充分關(guān)注和重視,最終助力小學(xué)生幾何直觀(guān)能力較快培養(yǎng)與發(fā)展,鞏固小學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

        二、 培養(yǎng)小學(xué)生幾何直觀(guān)能力的核心素養(yǎng)重要性

        幾何直觀(guān)能力指的是利用圖形描述和分析問(wèn)題的能力,可通過(guò)幾何直觀(guān)地將復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化、明了化,是學(xué)好數(shù)學(xué)的關(guān)鍵素養(yǎng),對(duì)于剛剛接觸數(shù)學(xué)的小學(xué)生而言,不失為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中的“敲門(mén)磚”。只有抓住了該塊“敲門(mén)磚”,才具備更多學(xué)好知識(shí)、掌握知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)的可能性。由此,不難看出培養(yǎng)小學(xué)生幾何直觀(guān)能力的重要性,具體說(shuō)來(lái),其重要性可歸納總結(jié)為以下幾點(diǎn):

        (一)幾何直觀(guān)能力可以提高教學(xué)質(zhì)量

        小學(xué)生早期接觸的數(shù)學(xué)內(nèi)容,大多與幾何相關(guān),小學(xué)生只有掌握幾何直觀(guān)能力,才可后續(xù)透過(guò)幾何加深事物性質(zhì)認(rèn)知、關(guān)系認(rèn)知,才可透過(guò)幾何直觀(guān)性地將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化、形象化,方可學(xué)得更有效、更牢固,一定程度上保護(hù)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)自信心,確保學(xué)生愛(ài)學(xué)且學(xué)習(xí)得輕松、愉悅,積極配合教師完成教學(xué)工作。因此,可以說(shuō)幾何直觀(guān)能力是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵所在。

        (二)幾何直觀(guān)能力可以協(xié)助小學(xué)生快速解答難題

        小學(xué)生因?yàn)槭艿侥挲g限制,理解能力稍弱、生活經(jīng)驗(yàn)較少,所以,他們的想象空間是有限的,空間能力上也會(huì)體現(xiàn)出較為明顯的不足。因此,會(huì)對(duì)比較難的問(wèn)題無(wú)所適從、沒(méi)有辦法,而依托幾何直觀(guān)能力即可協(xié)助小學(xué)生快速解答難題,因?yàn)閹缀沃庇^(guān)能力可確保小學(xué)生有描繪能力,可將復(fù)雜的文字問(wèn)題用圖形的方式進(jìn)行表達(dá)和體現(xiàn),可確保復(fù)雜、抽象的問(wèn)題得以鮮明地呈現(xiàn)在學(xué)生眼前,有助于激發(fā)小學(xué)生解題靈感和思路,自然可以助力小學(xué)生茅塞頓開(kāi)快速解開(kāi)難題。這樣一來(lái),看似吃力的問(wèn)題即可輕松解決。

        (三)幾何直觀(guān)能力可以幫助小學(xué)生建立數(shù)學(xué)概念

        小學(xué)生正處于認(rèn)知萬(wàn)事萬(wàn)物的“黃金時(shí)期”,對(duì)于數(shù)學(xué)自然是陌生的、不熟悉的,而幾何直觀(guān)能力的培養(yǎng),有助于學(xué)生將抽象、復(fù)雜的數(shù)學(xué)難題解決,可使學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)得更深入了一層,確保學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì),有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)規(guī)律,更為直觀(guān)地了解數(shù)學(xué)學(xué)科,幫助小學(xué)生建立最初的數(shù)學(xué)概念,對(duì)學(xué)生今后持續(xù)深入地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)有著較大助益。

        三、 培養(yǎng)小學(xué)生幾何直觀(guān)能力的核心素養(yǎng)策略

        要知道,培養(yǎng)小學(xué)生幾何直觀(guān)能力不是件易事,需要小學(xué)數(shù)學(xué)教師秉持耐心完成這一項(xiàng)長(zhǎng)期、艱巨任務(wù),還需在清晰培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)幾何直觀(guān)能力重要性基礎(chǔ)上,結(jié)合教學(xué)實(shí)際情況和學(xué)生學(xué)習(xí)狀況,來(lái)制訂和推行合理的教學(xué)計(jì)劃,方可順利達(dá)成培養(yǎng)目的。

        (一)聯(lián)系生活,體驗(yàn)幾何圖形價(jià)值

        要想讓小學(xué)生真正明白幾何圖形的概念、作用、優(yōu)勢(shì)和價(jià)值,需一點(diǎn)一點(diǎn)來(lái)過(guò)渡和滲透。小學(xué)數(shù)學(xué)教師可嘗試從生活層面入手,讓學(xué)生依托對(duì)生活的了解來(lái)加深對(duì)幾何圖形的了解,讓小學(xué)生透過(guò)生活層面的閱歷和經(jīng)歷,看到幾何圖形存在的價(jià)值和意義,提高學(xué)生對(duì)幾何圖形的關(guān)注和重視,提高學(xué)習(xí)勁頭。這個(gè)過(guò)程中,建議數(shù)學(xué)教師結(jié)合教材中的幾何內(nèi)容,來(lái)融入一些生活元素,讓學(xué)生感受親切與親近,為快速理解幾何圖形和強(qiáng)化幾何直觀(guān)能力奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。例如在《認(rèn)識(shí)圖形》課堂教學(xué)中,可將此章節(jié)的內(nèi)容聯(lián)系生活進(jìn)行闡述,確保小學(xué)生聽(tīng)得懂、聽(tīng)得津津有味且不產(chǎn)生抵觸、抗拒情緒。數(shù)學(xué)教師可在這節(jié)課堂中為學(xué)生介紹立方體、長(zhǎng)方體、圓柱體等,并給他們進(jìn)行定義。為了讓學(xué)生更好區(qū)分和理解,可將鉛筆盒、水杯、籃球、書(shū)本等作為生活類(lèi)教學(xué)案例,確保學(xué)生學(xué)習(xí)聯(lián)系生活之余,更好地對(duì)這些幾何體進(jìn)行想象和理解,讓文本概念更為清晰化、形象化,讓小學(xué)生實(shí)現(xiàn)深化理解,直觀(guān)地了解幾何與生活聯(lián)系的緊密性,正確認(rèn)知其存在價(jià)值,為學(xué)生幾何直觀(guān)能力培養(yǎng)和提升發(fā)揮積極作用。

        (二)鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手繪畫(huà),感受位置關(guān)系

        對(duì)于小學(xué)生而言,理解面、線(xiàn)的對(duì)應(yīng)位置關(guān)系,是存在較大難度的,會(huì)讓小學(xué)生陷入學(xué)習(xí)吃力境地,因這些內(nèi)容較為抽象、不能較快且精準(zhǔn)地理解。因此,小學(xué)數(shù)學(xué)教師還需從小學(xué)生學(xué)習(xí)基本情況出發(fā),鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)動(dòng)手繪畫(huà)方式,來(lái)進(jìn)一步地感受位置關(guān)系,除了可以提升學(xué)生學(xué)習(xí)專(zhuān)注力、積極性,也可讓學(xué)生通過(guò)自己深刻感知各個(gè)點(diǎn)、各個(gè)面、各條線(xiàn),逐步探析出它們之間的位置關(guān)系,對(duì)于提升他們的繪制技巧和幾何直觀(guān)能力均有較大好處。例如在《畫(huà)垂線(xiàn)》課堂中,如果直接將垂線(xiàn)的定義拋給學(xué)生,肯定會(huì)讓學(xué)生感到難以理解,那么,可鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手操作起來(lái),用自己的雙手繪制一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的垂線(xiàn)。這個(gè)過(guò)程中,數(shù)學(xué)教師還要鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)自己的親手繪畫(huà),在三角形、梯形等形狀中,竭盡可能地畫(huà)出數(shù)量較多的垂線(xiàn),最終總結(jié)出三角形垂線(xiàn)數(shù)量、梯形垂線(xiàn)數(shù)量等,明白不是所有的線(xiàn)條都可稱(chēng)之為垂線(xiàn),只有符合兩條直線(xiàn)互相垂直基礎(chǔ)上,才可稱(chēng)其中的一條直線(xiàn)為另一條直線(xiàn)的垂線(xiàn),交點(diǎn)叫作垂足。這個(gè)過(guò)程中,數(shù)學(xué)教師切勿輕看繪畫(huà)的作用,它直接關(guān)乎學(xué)生之后的解題,因此,還需在課堂中鼓勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生多采用繪圖形式深入問(wèn)題中并深刻理解問(wèn)題,方可潛移默化地提升繪圖技巧和幾何直觀(guān)能力,對(duì)學(xué)生空間觀(guān)念的培養(yǎng)亦可起到不錯(cuò)的作用。這需教師提高關(guān)注和重視。

        (三)數(shù)形結(jié)合,拓展學(xué)生思維空間

        在培養(yǎng)學(xué)生幾何直觀(guān)能力過(guò)程中,拓展學(xué)生的思維空間有助于學(xué)生該能力的鞏固和快速提升,而想要達(dá)成拓展學(xué)生思維空間目的,則需數(shù)學(xué)教師嘗試數(shù)形結(jié)合。數(shù)形結(jié)合,顧名思義就是將問(wèn)題與幾何圖形進(jìn)行結(jié)合,從而讓學(xué)生理解得更為快速與精準(zhǔn),學(xué)生自然更易理解,方可拓展學(xué)生數(shù)學(xué)思維空間。如下面一道題:某學(xué)校開(kāi)展植樹(shù)活動(dòng),計(jì)劃在長(zhǎng)達(dá)1500m的馬路上種植樹(shù)木,而設(shè)定的每棵樹(shù)之間的距離為50 m,如若按照此規(guī)格進(jìn)行樹(shù)木栽種,問(wèn)總共需要多少棵樹(shù)苗?學(xué)生一般遇到這類(lèi)問(wèn)題,往往會(huì)通過(guò)簡(jiǎn)單的除法得出最終結(jié)果30棵。很顯然,學(xué)生得出的結(jié)果是不正確的,因?yàn)閷W(xué)生忽略了重要條件。這個(gè)時(shí)候,教師可指導(dǎo)學(xué)生在紙上畫(huà)出一條長(zhǎng)為1500m的線(xiàn)段,讓學(xué)生從線(xiàn)段一端開(kāi)始每隔50m畫(huà)一棵樹(shù),這樣即可直觀(guān)地得出共31棵樹(shù)的結(jié)論,也就意味著長(zhǎng)約1500m的道路需要31棵樹(shù)苗,而不是簡(jiǎn)單的30棵。當(dāng)然,這類(lèi)方法也可在分?jǐn)?shù)、小數(shù)等問(wèn)題中進(jìn)行運(yùn)用,按照線(xiàn)段分割方式進(jìn)行解答思路呈現(xiàn),無(wú)形中鍛煉和提升小學(xué)生的思維空間,學(xué)生的幾何直觀(guān)能力越來(lái)越強(qiáng)。

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