?趙維華
幾何直觀是指用圖形描述和分析數(shù)學(xué)問題,探索解決問題的思路,預(yù)測結(jié)果。數(shù)學(xué)學(xué)家曾說過:幾何直觀可以告訴我們什么是重要的內(nèi)容,當(dāng)我們陷入問題之中,被問題所困擾之時(shí),幾何直觀可以拯救我們。也就是說幾何直觀可以把復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題變?yōu)楹唵涡蜗蟮臄?shù)學(xué)問題,促進(jìn)學(xué)生對數(shù)學(xué)問題的理解。并且能夠引領(lǐng)學(xué)生通過圖形進(jìn)行觀察,有利于幫助學(xué)生回顧舊知,從而讓學(xué)生認(rèn)識到問題的本質(zhì)。由此可見,幾何直觀不僅在圖形與幾何教學(xué)中發(fā)揮作用,在整個(gè)數(shù)學(xué)問題的解決過程當(dāng)中也發(fā)揮著不可忽視的作用。那么,在小學(xué)低年級數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,如何借助幾何直觀解決數(shù)學(xué)問題呢?
借助幾何直觀能夠幫助學(xué)生跳出復(fù)雜的推導(dǎo)之中,引領(lǐng)學(xué)生更好地理解問題所呈現(xiàn)的題意,以此能夠更好地幫助學(xué)生基于問題的刺激,找到有效的方法。如果,教師在教學(xué)時(shí)不能靈活地運(yùn)用幾何直觀指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)對現(xiàn)實(shí)困境,只是簡單地呈現(xiàn)材料,就不能夠引領(lǐng)學(xué)生真正地借助幾何直觀理解材料,真正明確題意。所以,教師在教學(xué)過程當(dāng)中要有效地呈現(xiàn)豐富多彩的內(nèi)容,并做好引導(dǎo)作用,這樣才能夠幫助學(xué)生解決題意困惑。
例如,教師在引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)小學(xué)蘇教版“平行四邊形的初步認(rèn)識”時(shí),為了更好地引領(lǐng)學(xué)生,找到平行四邊形與四邊形的不同點(diǎn),進(jìn)而解決關(guān)于平行四邊形特征識別以及知識應(yīng)用問題。教師首先要幫助學(xué)生從題目當(dāng)中獲取有用的信息,以此才能夠讓學(xué)生明白所要解決的問題是什么,才能夠?yàn)閷W(xué)生解決問題打下基礎(chǔ)?!跋胍幌肫叫兴倪呅斡袔讞l邊、有幾個(gè)角,對邊有幾條、對角有幾個(gè)?”這一題旨在考查低年段學(xué)生對于平行四邊形的認(rèn)識。但許多小朋友在解決問題時(shí)通常會(huì)分不清對邊與邊的關(guān)系,對角與角的關(guān)系,由此不能較好地理解題目的意思。所以,教師在教學(xué)過程當(dāng)中可以呈現(xiàn)符合低年段學(xué)生興趣的平行四邊形圖形,如呈現(xiàn)卡通、彩色平行四邊形,還可以有效借助小朋友們喜歡的動(dòng)漫人物,讓動(dòng)漫人物拿著平行四邊形,以此讓學(xué)生對平行四邊形的特征能夠牢牢地把控。而在解決平行四邊形綜合題目時(shí),教師更要注重引領(lǐng)學(xué)生獲取題意?!鞍凑找?,將下面的每個(gè)圖形中畫上一條線,把它們分成指定的圖形。一:分成有三個(gè)角的圖形;二:分成有四條邊的圖形”,這類問題對于小學(xué)低年級的學(xué)生而言無疑太過抽象,所以教師在引領(lǐng)學(xué)生解決問題之前,要借助幾何直觀,幫助學(xué)生理清題目當(dāng)中的困惑。大部分低年段的學(xué)生不能夠理解三個(gè)角的圖形和四條邊的圖形為何物,這時(shí)教師就可借助直觀的圖片幫助學(xué)生理解,以此輔助學(xué)生解決問題。
在數(shù)學(xué)問題的解決過程當(dāng)中,有大部分低年級學(xué)生經(jīng)常面對題目不知所措,究其原因,是由于其無法理清題目當(dāng)中的關(guān)系,以解決問題?;诖耍處煴仨氁龑?dǎo)學(xué)生從幾何直觀的方向去思考、分析問題,以此幫助學(xué)生形成系統(tǒng)化的思維方式,并且教師還可以讓學(xué)生借助經(jīng)驗(yàn)、觀察、類比對事物的關(guān)系進(jìn)行直接的感知,從而建立起自身經(jīng)驗(yàn)與外物體驗(yàn)的對應(yīng)關(guān)系。
例如,教師在引領(lǐng)學(xué)生解決小學(xué)蘇教版內(nèi)容“認(rèn)識方向”時(shí),此章節(jié)主要是以抽象的地理位置圖,讓學(xué)生通過找到每個(gè)動(dòng)物或者是每個(gè)地方的位置,以此來達(dá)到新知鞏固?!罢埬憬Y(jié)合圖片找出百鳥館、孔雀園、河馬館、猴山、虎山、大象館的位置”,如此教師就可借助幾何直觀當(dāng)中的識圖、讀圖、獲取圖中信息能力的培養(yǎng),來引領(lǐng)學(xué)生理解題目當(dāng)中常見的關(guān)系。首先,先引領(lǐng)學(xué)生結(jié)合直觀圖形從左到右觀察圖形的特點(diǎn),學(xué)生會(huì)巧妙地發(fā)現(xiàn),從左到右的順序依次為河馬館、虎山、大象館。除了從左到右還可以從上到下去觀察圖形,如此,教師就可以引領(lǐng)學(xué)生觀察河馬館的上面是誰,學(xué)生經(jīng)過上下位置會(huì)發(fā)現(xiàn)河馬館的上面是猴山,虎山的上面是百鳥館,大象的上面是孔雀園。在引領(lǐng)學(xué)生學(xué)會(huì)從左到右、從上到下去解析幾何直觀圖形后,教師可以將學(xué)生分成小組自己去分析如何準(zhǔn)確地描述位置關(guān)系,以此幫助學(xué)生確定六個(gè)館的位置關(guān)系,進(jìn)而幫助學(xué)生有效地解決問題。
不是每個(gè)學(xué)生對每個(gè)知識點(diǎn)都能夠牢固地掌握,如此,低年段學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問題的過程當(dāng)中通常會(huì)遇到學(xué)習(xí)盲點(diǎn),基于此類狀況,教師就可以抓住問題的解決,做好引導(dǎo)工作,使其突破學(xué)習(xí)盲點(diǎn)。由此,教師可以充分利用幾何直觀幫助學(xué)生尋找另一種探索問題的方式,以此激發(fā)學(xué)生思考,讓學(xué)生能夠自發(fā)地通過其他方式解決問題,進(jìn)而突破以往學(xué)習(xí)的盲點(diǎn),突破數(shù)學(xué)理解上的難點(diǎn)。
例如,教師在引領(lǐng)學(xué)生解決小學(xué)蘇教版內(nèi)容“角的初步認(rèn)識”時(shí),在學(xué)生的生活當(dāng)中處處隱藏著角,但是對于低年段的小學(xué)生而言,他們不會(huì)有意識地去借助這些生活中的角突破學(xué)習(xí)的抽象性。所以,教師在教學(xué)過程當(dāng)中要基于幾何直觀的引領(lǐng)幫助學(xué)生突破學(xué)習(xí)盲點(diǎn),這樣才能夠做好引導(dǎo)工作,讓學(xué)生探索問題解決方式,讓學(xué)生思維被激發(fā)下解決問題?!跋旅婺男﹫D形是角,請?jiān)趫D形下面打上鉤”,這是考驗(yàn)學(xué)生是否認(rèn)真理解角的性質(zhì)、角特點(diǎn)的一道數(shù)學(xué)問題,在解決此類問題時(shí),教師首先要幫助學(xué)生準(zhǔn)確地理解角的特點(diǎn),如此才能夠幫助學(xué)生突破盲點(diǎn),讓學(xué)生在解決此類問題時(shí)游刃有余。所以在問題解決之前,教師應(yīng)該基于幾何直觀圖形的引領(lǐng),以豐富多彩的材料,讓學(xué)生在材料當(dāng)中發(fā)現(xiàn)角的特點(diǎn)?!敖怯袃蓷l邊?!泵鎸W(xué)生沒有抓到要領(lǐng)的答案,教師可以借助多媒體呈現(xiàn)角演變的動(dòng)態(tài)過程,由此幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)角是兩條邊形成的縫隙。隨之再稍加引導(dǎo),輔助學(xué)生找到角的另一特征:角的兩條邊都是直線。以此推之能夠更好地幫助學(xué)生解決知識盲點(diǎn),推進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的有效化。
幾何直觀不僅能夠把復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題變得簡單、形象,還能夠引領(lǐng)學(xué)生探索解決思路,預(yù)測結(jié)果。教師在教學(xué)過程當(dāng)中,可以有效地將畫圖引入教學(xué)之中,在學(xué)生問題解答環(huán)節(jié),讓學(xué)生想一想如何能夠更優(yōu)地解決問題,讓學(xué)生以語言和圖畫的形式表達(dá)出來。隨后,教師再借助小組探究,以此讓學(xué)生能夠?qū)⒔忸}思路進(jìn)行對比和優(yōu)化,進(jìn)而讓學(xué)生能夠拓展解題思路,促進(jìn)學(xué)生思維的靈活發(fā)展。
例如,教師在引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)小學(xué)蘇教版內(nèi)容“兩三位數(shù)的加法和減法”時(shí),在引領(lǐng)學(xué)生學(xué)會(huì)用列豎式的方法計(jì)算兩三位數(shù)的加法和減法時(shí),學(xué)生就只能依靠此思路來解決問題,但是在此章節(jié)內(nèi)容當(dāng)中,通常題型是多變的,而且每一道計(jì)算題可以有不同的解題思路,如果教師能夠做好引領(lǐng)工作,無疑能夠使得學(xué)生的思維更加靈活化,讓學(xué)生能夠有效地應(yīng)對突發(fā)狀況,進(jìn)而有效地解決問題?!?06+814=,310+534=”,在解決這兩道題目時(shí),教師可以有效地利用幾何直觀,幫助學(xué)生建立起整數(shù)的概念,讓學(xué)生可以基于圖形的引領(lǐng)有效地發(fā)現(xiàn)3+8=11、30+80=110、300+800=1100這樣的關(guān)系,從而讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)不僅僅只有采用列算式的方法解決問題,進(jìn)而學(xué)會(huì)用拆分組合的方式解決問題。因此,能夠提高學(xué)生的解題效率,同樣也能夠?yàn)閷W(xué)生節(jié)省時(shí)間。
簡而言之,教師在引領(lǐng)學(xué)生解決問題時(shí)要注重啟發(fā),并且要利用形象、直觀的圖形來表征問題中的數(shù)量關(guān)系、數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu),讓學(xué)生能夠找到解題策略。這樣才能夠真正地化抽象為直觀,促進(jìn)學(xué)生思考,以提高學(xué)生解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生良好的思維習(xí)慣。