浅谈小学数学教学中几何直观能力的培养

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  摘 要:几何直观所指有两点:一是几何,在这里几何是指图形;二是直观,这里的直观不仅仅是指直接看到的东西(直接看到的是一个层次),更重要的是依托现在看到的东西、以前看到的东西进行思考、想象,综合起来,几何直观就是依托、利用图形进行数学的思考和想象。它在本质上是一种通过图形所展开的想象能力。
  關键词:小学生;数学;几何直观能力
  作为一线教师,我们应全面理解几何教育价值,重视对学生几何直观能力的培养。那么,在教学中如何培养学生的几何直观能力呢?
  一、在日常学习中逐步培养学生画图的习惯
  在日常教学中,帮助学生养成画图的习惯是非常重要的。可以通过多种途径和方式使学生真正体会到画图堆理解概念、寻求解题思路带来的益处。动手画图要从小开始培养,比如一年级上册练习有这样的一道题:小红的前面有3个人,后面有4个人,小红他们这一组一共有多少人?学生看到这个题目后,列出的算式是:3 4=7(人)。教师在讲评中列出算式3 1 4=8(人),强调为什么要加1,因为小红在这个队伍中也算一个。学生“哦”一声,只知道小红也是一个,要加1,而过段时间后,碰到类似的题目,学生又全部忘了。如果在分析这道题时,我们能借此向学生渗透线段图,如:
  这样讲解以后,学生在遇到类似的题目就会想到用画图解决,慢慢就养成了画图的习惯了,解题的准确率也提高了。
  二、重视变换,让图形动起来
  几何变换或图形的运动是几何,也是整个数学中很重要的内容,它既是学习的对象,也是认识数学的思想和方法。变换又可以看作运动,让图形动起来是指在认识这些图形时,在头脑中让图形动起来。比如《圆的周长计算公式》,在测量圆的周长时,教师可以鼓励学生用不同的方式进行测量,如用一块圆形木板(或硬纸板),用线(或纸条)绕圆一周,量得它的长度。也可以在圆上画一个点,在直尺上滚动一周直接量出圆的周长。学生用测量的方法量出了这些圆的周长以后,教师可以进一步提出问题:“要是有一个很大的圆,怎么测量它的周长呢?比如圆形花坛。”也许学生会说可以拿测量土地的卷尺绕花坛一周进行测量,教师可以举出更多的圆的例子,引导学生去寻求更为一般化的方法。在这儿,教材为学生直接指明了研究的方向,即通过测量不同大小的圆的周长和直径,计算出周长和直径的比值,使学生发现,不管圆的大小怎么变化,圆的周长总是直径的三倍多一点。根据圆的周长和直径的倍数关系,可以得出求圆的周长的计算公式。这样充分利用变换去认识、理解圆的周长,学生在运用时就会想起公式的由来,对公式的理解就更深刻了。
  三、学会画平面图分析和解决问题
  我们学过画线段图来分析应用题,这样做可以使问题具体、形象。但是,在我们解答一些要同时考虑两个因素的应用题时,如果用长方形的长和宽分别表示两个不同的因素,画出长方形来,再利用长方形的面积进行分析,往往更方便一些。长方形图解应用题主要是“抓住面积不变,借助一个量增加,则另一个量减少”这一基本规则来解决问题。比如,有一个班的学生去划船,若增加一只船,则每只船刚好坐6人;若减少一只船,则每只船刚好坐9人,该班共有多少人?此题以前我们都是用假设法来解这种题,今天我们试着用长方形图解(如图)
  用长方形的长表示船只数,用宽表示每船坐的人数。由题意,S斜=S竖,S竖=6×2
  6×2÷3=4(只)…(计划船只数少一只)
  9×4=36(人)…总人数
  还可以这样想:S白=2S竖(空白长方形的宽是斜条长方形宽的2倍;长相同),把空白长方形分割成两个面积相等的长方形,S斜=S竖,总人数可用3S竖来表示:6×2×3=36(人)…总人数。
  运用“长方形图解法”进行教学,来解答类似的应用题,不仅可使题目化难为易,而且能提高学生的解题能力,促进学生思维的发展,有效发展学生的几何直观能力。
  综上所述,我们在整个数学教学中重视几何直观能力的培养,就能让几何直观在教学中发挥着把复杂的数学问题变得简明、形象,有助于探索解决问题的思路,预测结果。希望数学教师重视它,在日常教学中帮助学生不断提升这种能力,让几何直观在学习数学中发挥它应有的重要作用。
  参考文献:
  希尔伯特.直观几何[M].王联芳,译.高等教育出版社,1959.
  编辑 鲁翠红
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