浅谈如何应用信息技术培养小学生的几何直观

【摘要】新课程标准中明确对“几何直观”的定义进行了说明，规定在小学教学授课过程中需将学生的几何直观水平的提升视为教学的重点工作。标准中认为“几何直观”主要代表的是通过图形工具来对教学中数学问题进行阐述和研究。数学问题是每个学生所面临的难题，因此学生可以通过几何直观内容来有效和简单地解决这一学科难题，这不仅为学生的数学学习奠定了基础，而且还方便学生对问题进行正确推断。深入点说，所谓几何直观主要代表的是促使学生立足于几何图形，激发学生灵感的行为，此外，它还是数学课堂教学的核心，可以将数学理念和数学水平得以体现出来。在小学时期的数学学科中，几何直观具有很高的价值和意义。笔者对信息技术在小学生几何直观习惯形成中的问题进行了思考，并深入分析了增强教学课堂成果和学生数学水平，由此提出自己独到的见解和想法。

【关键词】小学数学 几何直观 信息技术 数学能力

【中图分类号】G623.5 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）24-0103-02

拓扑学家张素诚曾指出：“在数学当中，很多问题的‘灵魂便是来自于幾何。” 因此，教师需要立足于几何教学的实际进行考虑，以提升学生对于学习的灵感。基于上述环境，教师在向学生传授知识的过程中，需尽量通过几何直观性来深入剖析问题，让几何图形为教学“说话”，用几何图形来表述及讨论问题。而在这一过程中，信息技术的介入，让图形表达的结果更加地动态和直观，用二者的高度结合，既有助于逐步地培养学生在解决问题时的几何直观意识，又能够充分地为学生创造出利用几何直观来解决问题的条件[1]。

一、信息技术与数学课程的整合是教育发展的基本方向

随着数学学科的发展，其也呈现出了一个较为明显的特征，即：通过信息技术来实现应用数学进步的目标。二者之间是一个相辅相成的关系，在当今信息科技高速发展的时代，数学教学需要有信息技术的支撑，以此来创造出人机交互和及时反馈的丰富多彩的教学环境，同时，让学生通过多感官间的交互来积累更加丰富的数学活动经验，渐渐地掌握数学学习的恰当方法，有创造性的来解决数学学习过程中遇到的问题，逐步地提高自身的数学素养，进而提高数学课堂学习效率。

二、实现信息技术的合理化应用，增强数学课堂教学质量

1.注重数形结合的教学方式，让学生形成系统的几何直观

华罗庚指出：“形缺数时难入微，数缺形时少直观。”很多重要的数学内容都兼具了“数”和“形”二者的特征，只有对这两个特征恰当的进行把握，才能够让数学学习变得更加形象、生动，这样学生才能更好的用数学思维来思考问题，从而形成几何直观[2]。在《数学图形的学问》课堂教学中，让学生结合曾经学过的线段的相关知识，对自己所看到的实物图形发挥想象力，将原本抽象的概念“图形化”思考。学生通过“抽象—推理—归纳—图形化”的转化学习过程，用算式来表达规律，然后用规律来解决数学问题。该教学方式成功的将数形结合起来，从而对提升学生几何直观水平有着很大的推动作用。几何图形可以帮助我们发现并描述所要研究的问题，同时也可以辅助理解和记忆推导的结果，而利用信息技术当中的图形实现功能，能够让几何图形“动”起来，让学生的视觉感觉更加的生动、直观，让他们的抽象思维能够借助计算机的辅助变得更加具象，与此同时，还可以促使课堂环境更加和谐和活跃，从而增强学生学习动力和欲望。

2.通过信息技术优化评价方法，创新数学方法，提升学生的几何直观理念

用信息技术作为辅助，用基本的几何图形来解决相对复杂的数学问题，可以让学生形象地表达自己想法的同时，与同学之间进行更加深入的交流，逐步地体会用几何图形来解题的优点，从而培养起他们的几何直观。在传统的教学工作中，课堂上教师只对少数学习进行及时的评价，而对于全班学生来说，只能通过作业以及考试成绩等来考评，这很难对学生的学生状况作出及时的反馈，也就更加难以让学生形成良好的学生方法。而在运用了信息技术之后，教师可以通过多媒体手段一次性地呈现出所有学生的解答过程，这样一来，所有的同学都能够最形象、最直观地了解其他同学的解题思路，教师也可以进行综合、全面的点评，在发现问题的同时也可以及时地转变教学策略。教师在课堂教学中，可以充分地利用好信息技术的辅助作用，设计一些选择、画图、拍照以及人气投票等教学环节，提高学生解题的兴趣，同时促进班级同学互相影响，形成良好的学习氛围。

三、信息技术在丰富几何直观教学中的应用

1.运用信息技术突出重点、难点

心理学调查显示，动态的事物可以进一步增强对大脑皮层的敏感度。教师在传授知识之时，持续选择全新的教学策略可以使学生注意力高度集中，此外还可以增强他们的学习积极性。在数学教学过程中，教师要从实际出发，发挥出信息技术独特的优势，把握好时机，用信息技术来将问题简化，从侧面提高学生的解题能力[3]。例如：在讲授三年级《数学》下册的《重叠问题》时，在阐述韦恩图中各部分概念的过程中，教师设定课件：“最左边的圈中的同学是干什么的？”（课件闪烁一下变为红色）“最右边的圈中的同学是干什么的？”（课件闪烁一下变为蓝色）“最左边的月牙形中的同学是干什么的？“（课件闪烁一下）“右边的呢？”（课件闪烁一下）等方式，通过“变色”“闪烁”等信息技术手段来突出课堂上的重点和难点，提升学生对其的关注度，充分显示出了几何直观理念中“形”的价值和意义，促使学生由形中发现清楚的关联关系，根据研究问题来找到处理问题的有效方法，从而对问题结果进行推断。这样不仅给学生解释了数量之间的关系，同时也丰富了其几何直观意识。

2.运用信息技术“建立”数学概念

数学学科作为小学时期的重要科目，孩子们大部分情况下都是首次了解数学定理和概念，对这些知识点的认识和理解是小学阶段最为关键的内容。如果教师仅仅停留在语言表达讲解的层面上，学生难以形成具象的、深刻的理解，如果在这一过程当中，合理的运用信息技术进行辅助，用多媒体展示的手段，就能够把那些抽象的定理和概念变成直观的、有趣的动画，有效地帮助学生理解和掌握。事实上，小学生的思维需要一个经验型向理论型过渡的时期，在这个时期中，其抽象的思维需要有丰富的感性、具象思维来支撑[4]。空间立体几何图像通常是复杂的，仅靠学生凭空想象，很难准确的定位出各个点、线、面之间的位置关系以及比例数值，这种情况下教师单方面借助于简单几笔，无法对空间位置关系进行清楚说明，而通过科学技术手段来阐述问题，则能够将抽象的集合概念变成更为具体的几何形成行为，让学生把其抽象思维与具象视觉图像结合起来，更便于其理解和运用[5]。

3.运用信息技术直观地模拟问题情境

信息技术和课程内容的结合在数学教学领域随处可见。每个人的空间几何想象能力各有不同，小学阶段的学生在脑海中构图的能力尚有欠缺，此时便可以充分地发挥信息技术的优势，对问题的情境加以模拟，促进学生更加深入的理解。举例来说，一般学生在发现运动线路问题的过程中往往会无从下手，不了解该怎样去做，而教师则能够在教学中通过信息手段来实时模拟这一系列的问题，将抽象变为具体，为培养学生通过图形语言来处理问题的能力奠定基础。

四、结语

不管是从内容和方法还是价值上几何直观和几何图形相比较都略胜一筹。随着信息技术的发展和应用，也促使数学学习和几何直观水平的提升产生了翻天覆地的变化。在数学教学课程中，保障信息技术的合理化使用有助于小学生可以更为直观和简单的进行实践，化抽象为具体，最终增强其对事物和新知识的认知能力；此外通过信息手段来创设真实情境，可以让小学生在学习数学的过程中积极的通过几何图形来处理和分析问题，进而培养其直观洞察力，在潜移默化当中使小学生的几何直观能力稳步提升，最终有效地提高其数学思维能力，推动教学方法产生，使数学课堂教学更加有成果。

参考文献：

[1]蒋英. 浅谈如何在小学数学教学中运用信息技术提高学生几何直观能力[J]. 考试与评价， 2017（7）.

[2]赵惠卿. 浅谈小学数学教学中几何直观能力的培养[J]. 新课程·上旬， 2017（7）：158-158.

[3]胥洪敏. 信息技术在小学数学“图形与几何”教学中的应用研究[D]. 东北师范大学， 2016.

[4]吴珍弟. 信息技术在小学数学图形与几何教学中的运用对策[J]. 课程教育研究：新教师教学， 2016（27）.

[5]陈晶晶. 运用信息技术促进“图形与几何”知识有效建构[J]. 福建基础教育研究， 2014（3）：84-85.

作者简介：游芳枝（1988-），女，汉族，福建，二级教师，本科，福州市施程小学，利用信息技术培养小学生的几何直观。