浅议小学数学空间与图形的优化教学对策
2021-01-03岳军
摘要:有效教学核心理念是花费最少的教学时间以实现最大的教育效益,小学教师可以采取适当措施提高教学效果,使学生对空间和图形理解越来越深入。数学课程中许多知识都可以用生活来描述,而教学标准也提倡数学教学应该与生活现实紧密联系。文章对空间与图形教学的必要性进行分析,对当前问题提出一些优化措施,希望能够促进教学质量。
关键词:小学数学;空间与图形;优化教学对策
一、 引言
随着中国教育事业的不断发展,小学数学图形教学的难度也随之提高,从最初“几何初步理解”到“空间与图形”,从简单几何知识教学转变为关注学生空间概念,教学目标、原则和方法发生重大变化,给教师带来很多困难,因此在教学中要重视空间和图形教学。在小学数学中,空间和图形教学的目的是让小学生理解图形,提高其思维能力,为学生以后的深入学习打下坚实基础。
二、 小学数学空间与图形教学的必要性
(一)推动教学改革
随着学校新课程改革不断深入,重视学生数学核心能力培养是推进数学改革关键。但是由于缺乏这方面经验,在培养核心数学概念过程中仍然存在许多困难,而且学生能力培养也不能在短时间内完成,但核心能力培养是课程改革的关键,因此应该集中精力培养学生的核心能力,才能熟练地将其应用到实际空间和图形教育中,并提高学生的数学学习成绩。
(二)数学教育需要创新
中国新课程改革要求主要集中在提高学生学习素养上,通过加强学生核心素养的提高,帮助学生全面提升综合能力,进一步发展国家人才培养。而小学数学中空间与图形教学也能提高其思维能力以及想象力,所以需要加强教学方法变革,使用更多创新方法进行授课,小学数学空间与图形教育才能不断创新和发展。
(三)促进学生全面发展
如果教师在课堂教育中关注学生素质培养,学生就能得到全面发展。一方面,学生学会数学,可以使自己的视野更加开阔。另一方面,数学教学也需要进一步促进学生解决实际问题水平,使学生更加积极、创新。数学是一门主要学科,在促进学生各方面素质提升方面有重要作用,可以帮助学生发展发散性思维,但传统教学模式已经使许多学生对数学失去兴趣,教师在今后教学活动中应该注重学生核心能力培养,运用科学合理的教学方法,只有这样才能促进数学教学有效发展。
三、 空间与图形教学中的问题
新课标在进行课程编写时采用渗透式方法,但是许多教师在实际数学教学中没有根据教学目标,在对教材进行讲解时没有将各种图形的公式关系进行说明,使教学重点难点不能更好地渗透。教师在教学中存在主要问题是缺乏教具,另外教学方法较为单一,没有采用多样式方法进行教学,不能吸引学生兴趣,使学生在课堂上的表现不活跃。此外,空间和图像教学时大部分是静态图像,但是很多知识必须采用动态三维图才能明确表示出来,部分动态课程无法完成,使小学生对图形理解产生阻碍。小学生动手能力低现象普遍存在,对知识理解不够。学生缺乏空间想象能力和空间概念能力。即使学生在课堂上学习,也不会在头脑中形成操作过程印象,因此很难形成空间概念。
四、 小学数学空间与图形教学方法的优化对策
(一)引导学生动手操作
学生在进行学习时真正进行动手才能进一步提高对图形的认识,需要教师在数学课堂时给学生提供操作空间,要注意现实生活中与图形和空间有关的问题,让学生从实践中掌握理论。例如,在进行平行四边形讲解时,教师可以在课堂上准备一些小木棍,让学生自己操作,将小木棍拼成不同形状,比较不同形状之间的稳定性,进一步让学生体验稳定性的差别。在学生操作之后可以让学生将长方形沿对角向外拉,并且不断使方向改变,进而形成一个平行四边形,让学生了解不同形状之间的变形关系,也了解平行四边形是一种特殊的矩形。通过自己动手操作来引发学生思考,锻炼学生独立自主的学习能力。在进行物品对称课程讲解时,教师也可以要求学生自己动手将每个对称轴画出来,让学生自己制作多个对称轴图形,在这个过程中就能了解整个结构的对称性。之后再将每个对称轴画出,这种实际问题结合动手操作的方法能够使学生加强思考,进而解决数学图形问题,掌握数学思维。
(二)结合生活进行数学
小学数学部分知识较为抽象,在学习中可以结合生活实际加强理解对空间与图形的认识,最主要的方法就是运用各种简单图形,如长方形、正方形、圆。这些图形在生活中也能够找到例子,因此教师在进行小学数学课堂教学时可以利用生活中的实例让学生的思辨能力逐步提高。在课堂上可以让小学生展示自己的文具盒和水杯,通过文具盒认识到长方形,而通过水杯认识到圆形,学生能够在生活中区分不同图形形状,进而了解图形知识。同时也可以引导学生在日常生活中找到不同图形加强学习,例如在教室中找到圆形时钟学习圆形,找到黑板学习长方形。这种方式能够提高学生认知图形的能力,培养空间想象能力。
(三)运用游戏培养空间观念
在空间与图形课程实施中还应善于创造生活情境,清晰地向学生展示丰富多彩的生活空间,激发学生学习兴趣。小学生对事物都充满兴趣,要注意现实生活中与图形和空间有关的问题,如果教师能够将游戏运用在教学中可以充分吸引学生的注意力,在游戏中构建空间观念,可以大大提升学生空间认知水平。例如,可以与学生共同玩一个游戏,教师通过喊口令,让学生举起左手或者右手,触摸相反方向的耳朵。让学生直接面对面进行游戏,可以发现对面学生与自己的动作是相反方向的,有一些学生可能会觉得自己做错了。但是教师需要告知学生,不是因为学生做错动作,而是镜像问题。两人站在相反方向,位置有所变化,因此进一步使学生空间能力得到提高。在生活之中加入游戏设定,了解图形位置不同产生的改变,进而可以提高學生空间想象能力。在考试时三视图也是重要的一个考察方面,从不同角度看一个图形,得到结果也不尽相同,通过镜像游戏让小学生认识到从不同角度看到的图形不同。
(四)创设情景
在新知识转移中,充分利用学生生活经验,用学生熟悉的事物创设情境来引入教学,可以激发学生学习兴趣,要注意现实生活中与图形和空间有关的问题。例如,学习圆形时,可以将创设情景引入课堂,在时钟和自行车轮胎的帮助下展示圆形,并使用多媒体课程使学生能够理解图像,以便学生能够在自然现象、建筑和工艺中找到圆形足迹。在此基础上要求学生举出例子,鼓励用多种方式引用,这样学生就能理解数学与实际生活之间的关系,利用数学知识对生活中实际问题进行解决。在“理解圆的周长”课程中,由于学生第一次接触“圆的周长”这个词,可以展示蚂蚁爬上树叶边缘的故事,让学生先感知“一周”和“周长”这两个词的含义,然后用彩笔画出他們最喜欢树叶长度,还要求学生在周围找到例子,说出周长是什么,并用手触摸图形范围,拓宽学生对这一知识的认识和理解。这些贴近现实生活和日常经验教学情境使学生体验数学模型中的实际问题,学生积极参与新课程学习,也为了解概念提供良好基础。
(五)注意位置变化
图形和位置是学习中重点,前后左右不同范围图形有所不同,刚开始接触图形位置变换时可能会出现概念模糊的问题,学生反应较慢,教师可以通过接近现实的实例进行教学,例如通过太阳从东边升起西边落下告知学生方位问题。教师也可以将教室分成不同部分,并设置一个方向,让学生指出各个方向所在区域,在进行户外运动时也可以注意事物所处位置,例如在操场上看到太阳从东方升起,可以促进学生掌握图形知识。
(六)适当组织课后题
学生学习课本上的知识点只是当时记忆比较深刻,但随着时间推移,这些知识点会被遗忘。因此教师应该给学生布置家庭作业,习题一定要根据学生自身掌握水平进行布置,不能盲目选择。教师在布置习题时可以适当组织学生进行小组讨论,并且尽量与教材中知识点相一致,利用习题补充使学生更加理解图形知识,以增强学生解题技能。为了避免遇到困难问题学生的畏难心理,教师也可以适当引导给学生传授一些解决图形题的小技巧,在设计问题时还应该注意练习情况,通过提问引导学生的发散思维。
(七)重视实物展示
实物教学是课堂中可以积极采取的一项教学方法,可以通过与研究对象之间产生的联系,进而引起学生对图形的思考,获得更为深刻的认知。学生空间观念形成需要不同阶段,第一阶段是具体实物直观认知以及对构造的实物模型产生兴趣,第二阶段是半抽象和图形抽象。学生通过抽象概念直接解决问题,学生对图形认识启示由具体发展到抽象行为。第一个阶段具体实物模型十分重要,在生活中教师也可以引导学生寻找具体实物模型,教师在课堂中运用现实生活中的各种物品作为学习的图形模型,进行生动讲解,让学生构建起空间认识,加强对图形知识认知。例如可以让学生对不同物体长宽高进行对应,并且在纸张上完成立体图形,通过描绘图形进一步培养具体抽象思维能力。数学课堂中教师一大教学难点是让学生用圆圈或三角形去取代具体物品,在教学角度上细致刻画图形结构,再通过推理证明,借助实物促进直观性,让小学生进行思考。
(八)利用多媒体辅助教学
多媒体信息技术具有强大的动画制作功能,以及图像呈现功能,创建出绘声绘色的教学氛围,应用多媒体进行辅助教学能够提高学习效率,进一步突破时空的限制,为立体图形展示提供保障。例如,在讲述长方体表面积增减问题时,很多学生对采用不同方法切割其表面积不同这一知识理解不到位,因此可以用图形软件制作不同长方体切割方式,直观将图片展示给学生,便于学生思考研究。学生很快可以意识到这一概念所表达的含义,进而加深理解。另外,通过多媒体也可以对图形进行动态教学,这样演示避免仅仅通过手工操作的局限。多媒体演示可以通过音效,以及丰富色彩提高学生注意力,课堂上运用能够将动画生动展示在学生眼前,将抽象内容转化为直观内容,优化传统教学。
(九)引发冲突,促进思考
教师要想吸引学生在课堂上的兴趣,满足学生好奇心,就要深入挖掘教材,引导学生发现矛盾和冲突,发掘学生的求知欲望,并积极鼓励学生学习。例如,当学习“平行四边形面积”时,首先展示一个矩形框来检查学生矩形计算公式掌握程度。然后提问:如果把矩形框画成一个平行框,形状是否会改变。一些学生说会改变,而另一些学生认为不会。一些学生认为平行框架面积对应于两个相邻边缘乘积,学生一起探索和检查,学习热情很高。很快通过计算“切割”或“填充”网格来解决问题。也可以分为不同小组互相探讨平行四边形面积如何计算,发挥合作精神,引导学生观察和思考切割矩形与原始平行图之间关系,学生提交报告,小组代表在黑板上写出答案。在整个教学过程中不断制造认知冲突,通过实践练习,学生实现新旧图形转换,构建新认知结构,使学生对学习内容充满兴趣。
五、 结语
重视学生数学核心能力培养是推进数学改革的关键,图形与生活息息相关,小学数学图形与空间教学可以更好地为教学服务,发展学生空间观念,激发学生学习精神和求知欲望。在教学中要注意现实生活中与图形和空间有关的问题,通过学生自主研究逐步了解几何知识,发展小学生空间概念,提高小学生实践能力和思维能力,为今后的数学学习提供良好基础。
参考文献:
[1]孟繁伟.探究小学数学空间与图形的优化教学对策[J].读写算,2021(18):191-192.
[2]张月萍.小学数学教学方法的优化:以“空间与图形”为例[J].数学教学通讯,2020(4):40-41.
作者简介:
岳军,甘肃省甘南藏族自治州,临潭县术布乡中心小学。