试析核心素养下小学数学几何直观教学的优化

试析核心素养下小学数学几何直观教学的优化

叶素玲

汕尾市陆河县实验小学

摘要：数学其实是属于一门比较严谨的演绎学科，几何直观是数学核心素养的重要组成部分，几何直观也是数学重要的内容及手段之一。使用了几何直观的小学数学课堂上，就能使数学概念形象了、思维过程清晰了，教学方式更多样了，学习数学也轻松了。因为几何直观就是依托于图形，将原本抽象且枯燥的数学知识变得更加清晰明了，便于学生的记忆和理解，帮助学生建构解决数学问题的思路。本文主要试析核心素养下小学数学几何直观教学的优化。

关键词：小学数学；几何直观教学

引言

在小学数学教学中，几何直观教学具有非常重要的意义。教师通过几何直观教学法可以简化数学问题，帮助学生顺利理清解题思路。几何直观教学可以让较为抽象的数学问题变得直观，也可以简化数学问题的解答方式，给学生的数学学习带来便利，是贯穿整个小学阶段的重要教学方法。

一、几何直观的内涵

直观化既是数学学习的一种策略，也是可视化的一种统称。从广义上讲，数学直观的形成是一个直观的信息处理过程，是以数学直观符号为基本元素的一种认知方式，具有形象性、图式性、静态性、动态性、外部性和特定性等特点。在加、减、乘、除运算算理，平面图形和立体图形的认识，图形的运动、统计图等一系列数与代数、图形与几何、统计与概率知识领域中，几何直观贯穿整个小学数学课程体系。由此可见，培养学生几何直观素养对其数学思维发展有着重大影响。

二、小学几何直观教学的现状及问题

（一）从学生的角度出发

在小学阶段的数学学习过程中，学生一定程度上积累了借助几何直观来解决问题的活动经验，但迁移运用的能力有待提升。一是部分学生不能将已知数学信息及问题转化为通过数形结合、动态演示、实验操作等方式来探究的一般问题。二是本身缺乏几何直观数学素养，原有知识水平和活动经验缺乏，使其对于问题解决束手无策。在小学数学中，学生随着年级的递增，对几何直观越来越抵触。一方面是由年龄增长带来的认知规律变化决定的，另一方面则是教师传统的教育理念和教学方式导致的。少数教师认为在教学过程中，引导学生解决问题时借助几何直观很困难，于是采用放任自流的态度。课堂上，学生没有在教师的引导下亲近几何直观，致使素养缺失，遇到问题时难以自主选择用形象直观的方法来分析和解决问题，从而形成恶性循环。

（二）学生利用图形解决问题的意识欠缺

在几何直观能力中，认识图形、利用图形描述问题以及分析问题是构成几何直观能力的三大主体。虽然认识图形是几何直观能力运用的基础，但是通过分析当前小学数学课堂教学现状，部分教师只对其中的图形认识部分比较关注，并没有深入地引导学生如何利用图形分析问题，导致几何直观能力培养停留在表面层次，学生没有形成利用图形解决数学问题的意识。图形应用意识的欠缺在一定程度上会阻碍教学质量的提升。

（三）教师几何直观教学方法不合理

教师作为指导学生学习的主体，对学生的学习方法具有很强的引导作用，但是当前小学数学教师对几何直观能力的认识不足，导致教学指导方法缺乏合理性。比如，部分教师在课堂教学中出示例题并开展分析，而且也引导学生进行讨论，但是没有对学生的讨论结果和过程进行评价，而且也没有引导学生利用画图的方式解决问题。

3. 小学数学培养学生几何直观能力的优化策略

（一）借助几何图形，实现空间转换

对小学阶段的学生培养几何直观能力的基础是要对基本的图形形成正确的认识，在小学数学教材中的《图形和几何》部分就是对学生进行图形认知强化的重要内容，同时也是培养学生空间想象能力的重要途径。而具备良好的几何直观能力则是学习《图形与几何》相关知识的前提条件。为了有效提升学生的几何直观能力，教师首先要对小学生进行基础图形理解与认知教学开始，在合理引导学生细致观察图形组成、结构的过程中，正确掌握空间几何图形的构成要素点、线、面，以及空间平面图形和三维立体图形。对于小学中、低段年级的学生在学习空间几何图形时，教师要注意借助学生生活常见的事物作为辅助教具，才能引发学生合理的空间想象。比如，对小学三年级学生指导学习《认识周长》一节内容时，首先要让学生明确周长就是围绕物体一周的长度总和，然后由教师引导学生将自己的书本教材用尺子量出尺寸，再计算出周长，这样学生就对周长的计算过程有了一个比较直观的印象。接下来，教师可以将提前准备的相关日常工具放到讲台上，比如笔筒、粉笔盒等，让学生用纸和笔画出物体的平面图，这样可以利用实物教具加深学生对图性特征的感知，并在头脑中将立体实物转化为平面图形，从而获得空间几何能力的锻炼。

（二）运用几何直观，助思维策略培养

数学课程标准在“前言”部分指出：数学教育既要使学生掌握现代生活和学习中所需要的数学知识与技能，更要发挥数学在培养人的思维能力和创新能力方面的不可替代的作用。可见数学教学要在知识教学的同时，要特别注重学生思维能力的培养。要学会思维，就要有思维的策略。有思维策略的学习，效果是事半功倍的，且思维策略具有生成性与迁移性，也是创新能力发展的重要基础。借助几何直观可以把隐藏在解决问题过程的思维策略显现出来。例如：“解决问题的策略”中有一道题：“美华村原来有一个宽20米的长方形菜地，后来因扩建公路，菜地的宽减少了5米，这样菜地的面积就减少了150平方米。现在的菜地的面积是多少平方米？大部分学生画图后这样计算：150÷5=30（米），30×（20-5）=450（平方米）。只有极少数的学生根据画出的图直接列式计算：150×3=450（平方米）。很多学生都不理解后面的这解法，经过其他学生的讲解，他们才恍然大悟。

通过画图给了学生直观的理解，让学生直观地看到现在的面积与减少面积之间的关系，使思维跳跃，跳过常规的面积计算方式，灵活简便地解决问题。在教学中借助几何直观，不仅能体现解决问题的策略多样化，而且使学生的思维策略得到提升。

（三）多媒体教学，锻炼学生几何直观能力

信息技术的全面进步使得教育教学工作也在逐步完善，使得学生的学习态度也由此转变。在新课程背景下，小学数学教师可以将多媒体与数学活动融为一体，将数学知识以形象的“姿态”呈现在学生面前，彻底改变数学知识抽象和难懂的特点，为学生创造出一场学习“盛宴”，促使他们能够对数学知识感兴趣。在多媒体环境下，学生的几何直观能力也会伴随着兴趣的提升而提升，为灵活运用数学知识解决实际问题打下基础。另外，在小学数学几何直观教学过程中，通过多媒体技术的有效运用，不仅可以强化教学效果，同时可以借助信息技术的相关功能实现良好教学氛围的创建。通过多媒体的运用，教学内容变得更加丰富、多样，降低了学生的学习难度，提高了学生的学习体验，实现了对几何直观教学的有效支撑。

结束语

总之，在小学阶段培养学生的几何直观能力对具有非常重要的意义，教师要重视几何直观教学，并对几何直观教学进行有效的运用。只有不断改革教学方式，才可以有效推动教育改革的深入，促进教师数学教学的长远进步。

参考文献：

1. 朱发强.浅谈小学数学几何直观教学的优化策略[J].数学学习与研究,2019(19).

2. 胡安弟.立足教材,渗透几何直观——浅谈小学数学教学中的几何直观渗透策略[J].内蒙古教育,2015(14).