几何图形的知识点具有紧密的联系,当然,小学几何图形并不是一个严格的公理化体系,还属于经验几何或实验几何的范畴。其主要的内容包括简单的几何图形的认识、变换(平移、旋转、对称)、位置、方向、周长、面积、体积及坐标的初步认识。对此,基于几何图形这些性质,如何来发展学生的空间观念、几何直觉、图形的设计与推理的能力是值得我们去探讨的,本文就个人的一些经验谈谈自己的做法和策略。
小学数学的几何图形概念多数是通过对给出的大量的具体模型和实例的分析、综合、归纳出它们的本质属性和内在联系,抽象概括而形成的。小学数学几何基础知识的教学有利于训练学生的思维和培养学生的空间观念。其中,几何概念又是几何基础知识的基石。因此,它在小学数学教学中有着重要的地位。小学生的思维处于由具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的阶段。越是低段的学生越以具体形象思维为主。但是,几何概念却是高度抽象的。几何图形概念主要涉及现实世界中的物体、几何体、平面图形的形状、大小、位置关系及变换,它是小学数学概念教学中的一个相当重要的组成部分。图形与几何主要研究现实世界中的物体和几何图形的形状、大小、位置关系及其变换,让学生掌握相应的基础知识和基本技能,学会解决简单的实际问题,丰富对现实空间及图形的认识,更好地认识和理解人类的生存空间,发展形象思维,培养空间观念和创新意识。鉴于小学生的心理和认知特点以及几何图形概念自身的复杂性和抽象性特点,相当一部分学生对此类概念的掌握不理想,这就要求教师把握几何图形概念的基本特点,依据学生的心理和认知特点,进行精心的设计和引导,以利于学生正确掌握几何图形概念。
一、通过观察来进行图形的学习
要想对几何图形的特点特征有所了解,必须形成一定的空间概念基础。小学生对事物的认知通常是由具体的实物形象开始的。只有观察整个教学过程,才能对几何图形的性质特征有思维上的印象和观念,就某领域的知识而言,有所了解才能有探索和发现成果的可能。所以在几何课堂教学中,教师应当尽最大能力找全相关几何图形的实物,课中可以让学生充分了解并掌握教学内容,提高学生的兴趣,增加记忆力,进而可获得满意的教学效果。
笔者在从事小学数学教育工作的初期,讲到锥体章节时,由于事先并没有准备道具,学生面面相觑,很多都搞不懂老师讲的是什么,也从来没有见到过。后来笔者把课堂中讲到的几何图形实物拿到教室,学生一目了然,立即明白了教师所讲的内容,以及各个部分所代表的意思。由此可见,通过对实际物体的观察,能够帮助学生更好地理解和认知几何图形知识。教师在传授课程的过程中,应当有对教学模型的演示,也可以通过对图形多种要素的组成部分进行解析,帮助小学生认识几何图形的本质及不同形状之间存在的转化关系和联系。例如,观察菱形或平行四边形的图形割补移接过程,能够让学生发现,图形不但可以变化大小还可以在不同的形状之间相互转化。
二、有效的实验操作,真正地经历数学演绎和论证的过程
学生的亲手操作实验是最有效果的,可以让学生在视觉、听觉、触觉上协同参与,空间几何观念真正地形成和巩固。在实验的操作中,学生通过丰富的图形、符号来感知、操作、参与探究活动,初步的产生演绎和论证的演示。例如:在教学《三角形内角和》知识时,可以用量的方法。可是量的过程中有误差,为何不引导学生进行探究实验呢?可以把三角形的三个内角拼起来,学生一下子就活起来了,学生开始拿起剪刀把三个角剪下来,并把三个角拼在一起,自然得到了数学结论。又如,在教学《体积》概念时,我把两个盛有水且相同大小的玻璃杯中放进两个大小不同的石头,让学生来观察水位的变化;当石块取出来之后,再来比较水多,学生生动而具体地认识到体积的含义和概念。当然,在实验的操作中,我们还可以引导学生通过摆、折、剪、制作、绘画、实地操作等实验活动来加以理解。
总之,几何图形与生活之间的联系是息息相关的,我们的视野要拓宽到生活空间,重视现实世界中有关图形与空间的问题。通过自主的探索,逐步认识几何图形的知识。在此过程中,通过从不同的角度去观察物体、认识方向、制作模型等学习活动,真正的发展学生的空间观念、几何直觉和图形的设计与推理的能力。
(作者单位:江苏省苏州工业园区唯亭学校)