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强化几何直观,提高解决问题的能力

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  • 更新时间2015-08-30
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江苏江阴市峭岐实验小学(214408) 徐慧娅

《义务教育数学课程标准》指出:“几何直观主要是指利用图形描述和分析问题。”借助几何直观能沟通知识内部的联系,让学生直观地理解与把握数学,激发解题灵感,提高解决问题的能力。在数学学习的过程中,应遵循学生的思维特点和学习规律,引导学生通过直观感知、操作、数形结合、图表推理等方法,把抽象的数学知识直观化、形象化。

一、直观感知,理解数学算理

小学生受到知识经验和思维水平的影响,在学习过程中有时用语言很难清楚地表述概念和算理,这时直观的图形往往就会成为有效的表达工具。教学“九加几”时,9+4的教学,通常是通过实物操作后填图思考,通过反复练习达到记忆的目的:把4分成1和3,9和1凑成10,10+3=13。这样的教学,会使学生的思维滞后,也不容易记忆。于是教师改变教法,利用点子图来展开教学:左右两边都是双排点子图,左边是9个,右边是4个(图略)。学生不用动手操作,通过看图,发现右侧的4个移动1个到左侧,左侧就凑成10,右侧剩3个,一眼就可以看出结果是13。这样在学生头脑中形成了清晰的表象,同时也强化了学生的记忆。

二、操作体验,重构数学公式

学生的几何学习是一个复杂抽象的过程,教学中要让学生经历从具体实物抽象出几何图形的过程。教学“平行四边形的面积”时,通常先让学生动手操作,把一个平行四边形变成一个长方形,再思考长方形与平行四边形在面积、底、高三方面上的联系,最后推导出平行四边形的面积计算公式。这种教学方法比较程序化,忽视了学生思维的差异性,可改变教法:1.先给学生准备许多形状各异的平行四边形(带有格子的),让学生剪后得出平行四边形的面积。2.出示一个平行四边形,不能剪,想办法求出面积。有了刚才大量的操作,这时学生自然会想到平行四边形的面积与底和高有关,从而测量后求出了面积。3.在此操作的基础上,师生共同得出平行四边形的面积计算公式。

平行四边形的面积公式在学生的观察、动手操作的过程中水到渠成地生成了,学生的思维能力、水平也随之发生了变化。

三、数形结合,理解数学性质

数学研究的基本对象是数与形,研究数的问题可以借助形的知识,这样问题变得更形象直观,学生也更容易发现解决问题的多样性。教学“小数的性质”时,先出示4,在整数的末尾添上0或者去掉0,然后出示0.4,让学生猜想在小数的末尾添上0或者去掉0,小数的大小发生变化吗?学生在交流中指出可以借助方格图来证明:0.4是4长条,0.40是40小格,也是4长条,所以0.4=0.40,从而验证猜想正确。

把数与形有效结合起来,可以使抽象的数学问题形象化、生动化,有利于学生把握与理解数学问题的现象与本质。

四、图表推理,提升思维能力

数学的基本思维方式是推理,学生可以借助直观来培养推理能力,在数量的转化与变化中使推理能力得到进一步发展。教学“假设与替换”时,先出示题目“有五元、二元人民币共10张,共32元,两种钱各几张?”教学时借助图表,引导学生逐步推理。先假设10张全是2元的,用5元币逐步去替换;也可以假设10张全是5元的,通过用2元币逐步去替换。得出结果后,把题中数字变大:“有5元、2元人民币共100张,一共365元,问5元、2元各几张?”学生有两种解题思路:(1)先假设100张全是2元的再替换;(2)先假设100张全是5元的再替换。”先假设100张全是2元的再替换:

学生感觉到209和365差得太远拉,要换很多次,如果这样一张一张换下去会很麻烦,从而引出计算的必要性。因此在教学中,我们要引导学生在观察和操作、比较和分析、抽象和概括等活动中解决问题,发展学生的空间观念和推理能力。

五、列表解题,拓展解题思路

几何直观在解决问题的过程中有预示解题过程、预测解题结果的作用,在学习过程中要让学生经历把繁杂问题转化为简单问题的过程。如教学较难的应用题时,可以通过列表来理清数量之间的关系。如“从甲到乙的路程中有1/3为山路,其余为平地。小王在平地上行驶的速度是小张在平地上行驶速度的2倍。在山路上行驶时,小王的速度是在平地上行驶的1 / 4,小张的速度是在平地上行驶时的1/3,求小王、小张所用时间比是多少?”这道题目涉及的人物关系比较复杂,行走路线也较繁杂,而速度之间的关系更为错综复杂。如何来理清这些关系呢?不妨通过以下表格来梳理。

如果让学生自己一味地去探究、去发现,很难解决问题,但利用几何直观,通过列表来理清数量之间的关系,就达到了化解为易的效果。

总之,培养几何直观能力能让学生更好地理解、把握数学,提高学生解决问题的能力,发展学生的创新思维能力。

(责编 金 铃)